[发明专利]一种应用于热疲劳实验的多试样试验机

说明书

技术领域

本发明涉及工业试验设备领域，特别是涉及一种应用于热疲劳实验的多试样试验机。

背景技术

    热疲劳是指金属零部件被反复加热和冷却时，其内部产生交变热应力，在此交变热应力反复作用下金属零部件遭到破坏的现象。金属的热疲劳试验是一种定性的试验，其试验方式一般是将金属材料快速加热达到试验上限温度后，再用压缩空气或空气加水急速冷却至下限温度。热疲劳试验机实现了机械化控制，人为因素较少，可保证试验的准确性，然而，现有热疲劳试验机的体积较大，造价较高，不适宜小金属试样的试验。同时，热疲劳实验中由于试样受热以及内部晶体的生长个别性，很难从个别试样中得出一般性的规律，对于多次实验又很难做到控制所有的测试环境都一致。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种应用于热疲劳实验的多试样试验机，其设计合理，结构简单，采用多个加热工位设计，利用高频感应同时对多块试样同时加热，让多块试样处于完全相同的测试环境。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种应用于热疲劳实验的多试样试验机，包括：加热器、水槽和试样夹具；其特征在于：所述试样夹具装在固定于水槽内的转盘上，形成类似“水车”结构；所述转盘通过皮带与其后方接有稳压电源的进步电机相连，转盘前方正对所述加热器和热电偶传感器；所述热电偶传感器上的弧形热电偶可以感知转盘上试样的温度；所述加热器与热电偶传感器固定在替水槽换水的水泵上；所述加热器上方还装有统计加热冷却次数的计数器，所述计数器与热电偶传感器相连；所述应用于热疲劳实验的多试样试验机的工作步骤由控制系统进行系统控制。

优选的是，所述加热器为高频感应加热器。

优选的是，所述控制系统接收来自所述计数器的数据信号，判断后控制所述高频感应加热器和所述进步电机。

优选的是，所述转盘上装有4个试样夹具。

本发明的有益效果是：提供一种应用于热疲劳实验的多试样试验机，其设计合理，结构简单，采用多个加热工位设计，在转盘上可以装有多个试样夹具夹取试样，利用高频感应加热器同时对多块试样同时加热，再通过转盘转动同时将多块试样浸入水槽中冷却，让试样处于完全相同的测试环境。

附图说明

图1是本发明一种应用于热疲劳实验的多试样试验机的结构示意图；

图2是本发明一种应用于热疲劳实验的多试样试验机的原理示意图；

附图中各部件的标记如下：1、试样；2、试样夹具；3、高频感应加热器；4、热电偶传感器；5、进步电机；6、稳压电源；7、控制系统；8、计数器；9、水槽；10、水泵；11、转盘；12、皮带；13、半圆形热电偶。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅附图1和图2，本发明实施例包括：

一种应用于热疲劳实验的多试样试验机，包括：高频感应加热器3、水槽9和试样夹具2；所述试样夹具2装在固定于水槽9内的转盘11上，所述转盘11上装有四个试样夹具2，形成类似“水车”结构；所述转盘11上方是热电偶传感器4上的半圆形热电偶13；所述转盘11通过皮带12与后方接有稳压电源6的进步电机5联动，转盘11前方正对所述高频感应加热器3和热电偶传感器4；所述高频感应加热器3与热电偶传感器4固定在替水槽9换水的水泵10上；所述高频感应加热器3上方还装有统计加热冷却次数的计数器8，所述计数器8与热电偶传感器相连4；所述应用于热疲劳实验的多试样试验机的工作步骤由控制系统7进行系统控制。所述控制系统7接收来自所述计数器8的数据信号，判断后控制所述高频感应加热器3和所述进步电机5。

结合一较佳实例说明本发明一种应用于热疲劳实验的多试样试验机的工作方式：

将多块试样1安装到试样夹具2上，高频感应加热器3给试样1快速加热。通过热电偶传感器4检测试样1的温度。当温度达到设定温度，控制系统7将停止高频感应加热器3对试样1加热。控制系统7控制步进电机5带动转盘11转过180度，将多块试样1同时放到水槽9里，冷却相同时间。当达到冷却温度，控制系统7控制步进电机5带动转盘再转过180度，将多块试样1继续放到高频感应加热器3中加热。如此反复经行，计数器8对加热冷却的次数经行统计。当达到加热次数，就停止系统运行。