[实用新型]疲劳拉伸试验机

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电机组材料的疲劳测试设备，具体地说是一种疲劳拉伸试验机。

背景技术

风力发电是现今最热门的新能源之一，受到国家政策的大力扶助，发展态势十分良好。然而，风力机运行时各种故障层出不穷，严重制约了风电的发展。作为风力机核心部件之一的叶片，其使用寿命要求很高，按20年进行设计，叶片每旋转1周，叶片振动1次，其疲劳周期达到10⁸，即超高周期频率。叶片为复合材料制品，材料性能的优劣至关重要，而材料测试又是评估其性能的关键和必要过程。但目前疲劳测试一般只测到10⁷，即使用寿命仅为1.67年。以10⁷频次来进行材料的测试并获得设计数据，并不能满足叶片的实际使用要求，这为风力机实际运行埋伏了安全隐患，因此叶片故障发生率高，叶片损坏、折断等事故也不乏见。

目前，市场上测试材料性能的设备主要是万能试验机，其主要由测试系统、驱动系统、控制系统以及电脑组成，驱动系统提供动力，控制系统提供数据的稳定输出，测试系统将测试的数据传递给电脑处理，最终达到测试的目的。其中，较多的为电子万能试验机和液压万能试验机，可对各种材料进行拉伸、压缩、弯曲、剥离、剪切等多项性能测试，功能的集成程度较高，设备造价昂贵。由于疲劳性能测试需要长时间不间断地占用测试设备，因此，疲劳性能测试花费巨大，现有的测试设备不适合大规模测试材料10⁸超高周疲劳性能。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种结构简单、成本低的疲劳拉伸试验机。

按照本实用新型的技术方案：一种疲劳拉伸试验机，包括框架，所述框架的上部固定有上夹头，所述上夹头的下方设置有下夹头，所述下夹头的下端固定有弹性元件，所述弹性元件的下端固定有导杆，所述导杆滑动配合在导套内，所述导套固定在所述框架上，所述导杆的下端与往复驱动机构相连。

所述往复驱动机构包括设置在所述导杆下方的竖向安装的转轮，所述转轮上同轴安装有皮带轮，所述导杆的下端铰接有连接杆，所述连接杆的另一端铰接在所述转轮上。

所述往复驱动机构包括设置在所述导杆下方的竖向安装的转轮，所述转轮上同轴安装有皮带轮，所述转轮的表面上开有滑动槽，所述导杆的下端通过销轴滑动配合在所述滑动槽内。

所述转轮及所述皮带轮安装在主轴上，所述主轴支撑在两个轴承座上。

所述两个轴承座之间的主轴上套有套筒。

所述上夹头及所述下夹头内设置有夹头块。

所述弹性元件采用弹簧。

所述导套有两个，每个所述导套通过导套固定杆固定在所述框架的中部。

所述框架由上横梁、立柱及下横梁构成。

所述下横梁的一侧固定有两根支腿，所述两根支腿上固定有轴承座支撑。

本实用新型的技术效果在于：本实用新型通过往复驱动机构驱动导杆上下滑动，并带动弹性元件周期性地伸缩变形，对试件提供周期性的应力，从而专门用于测试材料的疲劳性能，功能单一，结构简单，因此成本较低；本实用新型测试成本低，可实现多台设备同时测试。

附图说明

图1为本实用新型第一种实施例的立体结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图2的左视图。

图4为图2的后视图。

图5为本实用新型第二种实施例的左视图。

图6为本实用新型第二种实施例的后视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

图1～图6中，包括上横梁1、立柱2、第一销轴3、上夹头4、夹头块5、试件6、下夹头7、第二销轴8、弹簧9、第三销轴10、导套固定杆11、导套12、导杆13、第四销轴14、连接杆15、转轮16、第五销轴17、下横梁18、主轴19、轴承20、轴承座21、套筒22、皮带轮23、轴承座支撑24、支腿25、销轴26、滑动槽27等。

本实用新型是一种疲劳拉伸试验机，图1～图4所示为本实用新型的第一种实施例，图5、图6所示为本实用新型的第二种实施例。

如图1～图6所示，本实用新型包括由上横梁1、立柱2及下横梁18构成的矩形框架。下横梁18的一侧固定有两根支腿25，方便本实用新型的安装，两根支腿25上固定有轴承座支撑24。