[发明专利]一种仪器化压入试验的夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种仪器化压入试验的夹具。

背景技术

现有的仪器化压入技术当中，都采用普通的平面定位平台装置来放置样品。常规平面定位平台在垂直方向不可避免的存在间隙，造成该方向上的柔度较大。同时，在大载荷试验时，间隙的存在，以及间隙在加、卸载过程中的变化，特别是失稳，会造成位移测量上的突变，造成加、卸载曲线不光滑，影响压入深度测量的稳定性。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种结构紧凑、能够确保位移测量稳定的仪器化压入试验的夹具。

为实现上述目的，本发明的仪器化压入试验的夹具包括底座、螺栓锁紧机构和样品台，样品台设置在底座上，样品台和底座上分别设置有供所述螺栓锁紧机构穿过的导向槽和滑槽，所述螺栓锁紧机构用于将样品台和底座之间锁紧或松开；在螺栓锁紧机构、导向槽和滑槽的共同导向作用下，样品台能够相对于底座做横、纵向移动。

进一步，所述样品台和底座之间设置有移动支撑机构，该移动支撑机构设置在底座上，样品台设置在移动支撑机构上，在连接移动支撑机构和底座的第一驱动机构的作用下，移动支撑机构可沿底座横向移动，进而带动其上的样品台横向移动；在连接样品台和移动支撑机构的第二驱动机构的作用下，样品台可沿移动支撑机构纵向移动。

进一步，所述移动支撑机构包括中间板、托板和拉动板，所述托板和拉动板底部分别设置有两个凹槽，托板和拉动板分别通过其底部的凹槽架设在所述底座上横向设置的两导轨上，所述中间板底部卡配固定在托板和拉动板上，所述中间板顶部设置有放置所述样品台的凹槽，所述中间板沿导轨方向上设置有通孔，所述第一驱动机构包括第一拉动轴和第一拉动螺母，第一拉动轴的一端固定在所述中间板的通孔处，第一拉动轴另一端穿过底座与第一拉动螺母螺纹配合，旋转第一拉动螺母，第一拉动轴沿底座横向移动，带动中间板横向移动，进而带动中间板上的样品台一起横向移动。

进一步，所述托板和拉动板底部对称设置的两个凹槽和顶部中间设置的用于固定所述中间板的凹槽轴线垂直于整体对称平面。

进一步，所述底座上供所述第一拉动轴穿过的通孔为台阶通孔，通过轴承紧配合装配所述第一拉动螺母。

进一步，所述拉动板和样品台沿所述导轨纵向上设置有通孔，所述第二驱动机构包括第二拉动轴和第二拉动螺母，第二拉动轴一端固定在所述样品台上的通孔处，第二拉动轴另一端穿过拉动板上的通孔与第二拉动螺母螺纹配合，旋转第二拉动螺母，第二拉动轴沿底座纵向移动，进而带动样品台纵向移动。

进一步，所述拉动板上的通孔为台阶通孔，通过轴承紧配合装配所述第二拉动螺母。

进一步，所述螺栓锁紧机构包括螺栓和螺母，螺栓上下贯穿所述样品台和底座上的导向槽和滑槽与螺母螺纹配合，在压入试验前，松开螺栓，令样品台能够相对于底座横、纵向移动，调整样品台的位置；样品台移动到合适的位置后，拧紧螺栓，将样品台和底座锁紧成为临时的一体化结构，即可开始试验。

进一步，所述中间板和样品台之间还设置有一垫板，该垫板通过其底部设置的凹槽卡配设置在中间板上，垫板顶部垂直于底部凹槽方向向外伸出两对臂，四臂末端底面和顶面均设置凸台，凸台上设置有通孔，该通孔位置与所述底座和样品台上的滑槽和导向槽配合，尺寸与所述螺栓锁紧机构中的螺栓配合，所述样品台设置在垫板顶面的凸台上，垫板底面凸台设置在所述底座的导轨上，所述螺栓上下贯穿所述样品台上的导向槽、所述凸台上的通孔和所述底座上的滑槽。

进一步，所述垫板为铝板。

进一步，所述中间板、托板和拉动板一体成形或者分体设置。

进一步，所述样品台上还设置有安装光导轴和微调轴的耳板，所述样品台上分两层设置四个耳板，每层设置两个，并且上下两层的耳板上下对正，上下两层耳板上设置有供光导轴或微调轴穿过的通孔，所述光导轴和微调轴贯穿上下两层耳板固定在样品台上，所述样品台上还设置有探头板，光导轴和微调轴上的光轴部和螺纹部与探头板上两侧的通孔配合，将所述探头板装配在两层耳板之间，探头板中部的通孔内固定有探头，所述光导轴和微调轴保证，旋转微调轴时，所述探头板在垂直方向自由移动的同时，设置在其上的探头的回转轴保持垂直状态。

进一步，所述探头为电涡流位移传感器、平板电容位移传感器或光纤位移传感器的探头。

本发明的仪器化压入试验的夹具的优点：

1.一体化结构设计确保位移测量的稳定