[实用新型]一种能保证恒应变速率和精确变形量的装置

说明书

一、所属技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种机械传动装置。

二、背景技术

目前，大多数材料的物理力学性能要靠材料实验机来测试，常用的材料实验机有材料拉伸实验机、材料压缩(或镦粗)实验机等，主要用拉伸、压缩(或镦粗)等方法来测试材料的力学性能，而压缩的方法更是被广泛采用。影响压缩试验精度的主要因素有：变形量、恒应变速率等，常规的模拟实验机很难同时保证恒应变速率和变形量的精确性。在中国发明专利“多功能热力模拟实验机”(专利号：ZL 02132785.8)中涉及的关于保证恒应变速率和变形量的装置是将一轴气缸装置设计在一轴的外部，通过两根气缸杆及相关部件为一轴提供向右的压力或向左的拉力，这样设计的气缸装置会使一轴由于两根气缸杆的受力不均而产生扭矩，影响实验精度；而且用来对一轴限位的绝缘装置设计安装在一轴定位梁的外部；这样，当主液压缸带动锤头高速打击一轴左端的砧子时，绝缘限位板便直接撞击到一轴定位梁的左侧壁，不但产生的噪音很大，而且由于绝缘限位板为塑质材料，弹性大，使实际的变形量与测定的数值不一致，导致试验精度差。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种能保证恒应变速率和精确变形量的装置。

整套装置安装在多功能热力模拟实验机的左侧，用于为试样提供预应力以保证热力模拟试验的应变速率恒定和变形量的准确性。

本实用新型由砧子、一轴、活塞、定位梁、气缸等组成，活塞是在机械加工初期便在一轴上加工出来的，与一轴是一体；活塞嵌在定位梁中，在定位梁中设计能够满足活塞左右移动的气缸式空间，气缸式空间的左侧出口用气缸盖封住，气缸盖用螺栓固定在定位梁上，气缸式空间的右侧被定位梁内部的挡板挡住，在气缸盖的外侧固定安装气缸限位卡环，对一轴和活塞在非液压施加外力情况下的轴向位移予以限位，以达到保护装置的目的。通过气缸为一轴提供左右移动的动力，气缸的气源由专门的空压机提供；在定位梁的后侧设计左右两个进、排气孔，通过左右进、排气孔作用的变换给一轴提供向右的压力或向左的拉力，气体在气缸式空间推动活塞，用于调整一轴的位置；或者在试验过程中给一轴提供一个恒定的向右或向左的预应力以克服一轴与定位梁及外部其他部件之间的静摩擦力。

一轴和活塞的材质为LY12(硬铝12)，定位梁的材质为45#高强钢，这种高强钢具有高超的耐磨损和耐腐蚀性，较高的硬度和较小的弹性。

一轴右端穿过定位梁与外部受力装置--卡具以及实验用的试样相连，一轴左端连接的砧子通过螺纹旋入一轴，成为外力的输入端。

当由液压施加的外力高速打击一轴左端的砧子时，一轴向右运动，当一轴活塞快速移动到右侧死相即被定位梁的内部挡板挡住时，由于定位梁固定在具有高强度的横梁和结构框架上，一轴、活塞、定位梁本身也具有很高的强度，并且弹性小，这样的结构使一轴的速度虽然瞬间降为0，但却保持了原来的应变速率和变形量，从而保证了试验的精确性，符合试验工艺的设计要求；否则，如果由外力控制一轴减速，会有一段过程，在变形量一定的情况下，外力会提前减速，就不能保证变形过程具有恒定的应变速率，这样，试验的前提条件就会发生变化，导致试验结果不精确。而且本实用新型设计的活塞嵌在定位梁中，使得其在受到打击时的噪音明显减弱。

本实用新型是一种能够同时保证恒应变速率和精确变形量的传动装置，克服发明专利“多功能热力模拟实验机”(专利号：ZL 02132785.8)中此部分结构存在的缺点和不足，合理设计和组装配件使其试验精度更加精准。

四、附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图中1-限位卡环，2-螺栓，3-密封圈，4-气缸，5-活塞，6-定位梁，7-一轴，8-右侧进(排)气孔，9-左侧进(排)气孔，10-气缸盖，11-导向带，12-砧子。

五、具体实施方式

结合实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1