[实用新型]一种剪切和压缩性能的测试设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及性能测试技术领域，特别是涉及一种对材料的剪切和压缩性能进行测试的设备。

背景技术

在材料的各项性能中，抗压缩性能是其中一项较为重要的指标，尤其是日常生活中的各类高分子发泡材料。

请参考图1，图1为现有技术中压缩性能测试设备一种设置方式的结构示意图。

现有技术中，对材料的压缩性能进行测试的设备较多，在一种具体实施方式中，所述测试设备包括测试台01、压头02和砝码03；砝码03设置在压头02上，提供压缩性能测试所需的压力，并可以通过调节砝码03的大小调节压缩力的大小；测试时，将试样04放置在测试台01上，然后砝码03推动压头02向下运动，则压头02按压在试样04上一段时间，如此反复进行，通过控制压缩的时间和压缩频率测试得到试样04的抗压缩性能。

但是，有些情况下，仅测试材料的压缩性能远远不能满足需求，尤其是在鞋垫、坐垫等高分子发泡材料的测试过程中，在这些应用场合，材料的剪切性能对其起着至关重要的作用，而现有技术中对材料进行剪切性能测试的设备并不多。

目前，印度的Globe公司基于ASTM D3574开发了一台仪器对发泡材料的剪切疲劳性能进行测试，该仪器将图1所示的设备中的压头02换成了滚筒，当滚筒的弧形壁面与试样04接触时，对试样04施加了一个水平方向的力，使得试样04在其横截面上沿该力的方向发生相对错动变形，构成其剪切力，以便对试样04的剪切性能进行测试。

然而，上述现有的剪切力测试仪器存在一些缺陷：

首先，滚筒的旋转频率较低，无法真实地模拟鞋垫等材料在实际使用中的受力情况，测量得到的结果准确度较低，而现有仪器的结构限制了滚筒旋转频率的提升；

其次，砝码03的重量有限，滚筒上所能够添加的砝码03的数量也有限，故对试样04所施加的剪切力的调节范围较小，且该剪切力被限制在较低的范围内，不能有效模拟鞋垫等材料在实际使用过程中所受到的剪切力。

上述两个问题制约了现有剪切力测试仪器的功能，大大降低了其测试结果的准确性。

因此，如何设计一种剪切和压缩性能的测试设备，以模拟材料在实际使用过程中的受力情况，提高测试的准确性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种剪切和压缩性能测试设备，能够有效模拟材料在实际使用过程中的受力情况，进而提高测试的准确性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种剪切和压缩性能的测试设备，所述测试设备包括角度调整装置和与动力设备相连的冲头，所述角度调节装置包括转动件和用于固定所述转动件的定位件，所述转动件连接有用于放置试样的测试板，所述转动件的转动带动所述测试板至倾斜于水平方向预定角度的位置，所述预定角度根据所述试样的种类设置，所述冲头具有与所述测试板配合设置的倾斜端头。

本实用新型的测试设备包括角度调节装置和冲头，在进行试样的性能测试时，角度调节装置通过转动件实现测试板的倾斜设置，以便与冲头相互配合，真实地模拟了试样的受力情况，将剪切和压缩的测试糅合为一体，可以同步完成试样的剪切和压缩性能测试；同时，转动件的转动还可以改变测试板的倾斜角度，进而改变试样所受到的剪切力和压缩力的比例关系，以模拟不同的使用状态，完成不同使用状态下的剪切和压缩性能测试；所述冲头可以直接与现有的拉力机等动力设备相连，无需设置专门的动力部件，降低了生产成本；且冲头的冲击力大小可以通过动力设备进行大幅度的调节，基本上可以实现所有范围内受力的模拟，其适用范围更广。

优选地，所述转动件呈半圆柱状设置，所述转动件以其截断面与所述测试板相连，所述转动件的两端设有若干个定位孔，所述定位件包括连接件和设有槽孔的固定板，所述连接件穿过所述槽孔后与所述定位孔固连。

转动件可以设置为半圆柱状，然后将测试板设置在半圆柱的截断面上，则转动件绕其中轴线转动时就能够带动测试板摆动，进而实现测试板的倾斜设置，其结构简单，使用更为灵活便捷；还可以通过选定不同的定位孔以改变测试板的倾斜角度，进而实现不同角度下试样的测试。

优选地，各所述定位孔分布在同一弧线上。

优选地，所述固定板的槽孔为与所述定位孔所在的弧线对应的弧形槽，则连接件可以在该弧形槽的范围内变换位置，以便与弧线上不同的定位孔连接，简化了连接件与固定板的槽孔之间的装配过程，进一步扩展了操作空间。

优选地，所述测试设备还具有基座，所述定位件固连在所述基座上，所述基座具有与所述转动件配合的凹槽。基座的设置简化了安装和拆卸的过程，为角度调节装置提供了安装基准。