[实用新型]剖分式钢绞线夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属材料拉伸试验机夹具，具体地指一种剖分式钢绞线夹具。

背景技术

钢绞线试样在拉伸试验时需要使用板状夹具，板状夹具的中心一般开有“V”形槽，槽内有啮齿，使钢绞线试样在拉伸试验过程不打滑。钢绞线试样由多根钢丝绞合而成，如果试验时采用 “V”形槽板状夹具直接夹持钢绞线，试验过程容易因钢丝受力不均等问题使试验失败；因此钢绞线试样在上机试验前均需进行特殊处理，例如在钢绞线两端被夹持部位粘附金刚砂、包铝片后再进行拉伸试验；或采用热熔低温合金（或填充树脂）使钢绞线试样被夹持部位呈整体圆棒状后再进行拉伸试验。然而，采用这些方法操作极不方便且试验成本高。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种结构简单实用，操作方便的剖分式钢绞线夹具。

为实现上述目的，本实用新型所设计的剖分式钢绞线夹具，包括一对用于合拢配合以夹持钢绞线试样的夹具底座，其特殊之处在于，所述夹具底座的工作面上设置有半圆柱面的试样穿过孔，所述试样穿过孔的中段设置有半圆柱面的夹片安装槽，所述夹片安装槽中嵌置有一对中心角为90°的圆弧夹片，所述圆弧夹片的内壁设置有横向啮齿；当一对夹具底座合拢时，其内两对圆弧夹片组合成一个将钢绞线试样包围在其中的圆环夹持体。

进一步地，所述夹片安装槽两端与试样穿过孔交汇处形成的半圆形台阶中，至少有一处半圆形台阶内侧设置有夹片定位凹槽，所述圆弧夹片的端部设置有与夹片定位凹槽对应配合的夹片定位凸环。夹片定位凹槽与夹片定位凸环的配置使圆弧夹片稳固地安装在夹片安装槽内部。

更进一步地，所述横向啮齿的齿形呈直角三角形结构，其中一个垂直边垂直于钢绞线试样的轴线，并朝向钢绞线试样的中心。直角三角形齿形的啮齿具有较好的咬合效果。

更进一步地，所述圆弧夹片的壁厚为不小于7mm，有效夹持长度大于钢绞线试样捻距的一半。圆弧夹片的有效夹持长度是指圆弧夹片具有啮齿的长度，其长度大于钢绞线捻距的一半具有更好的夹持效果。

更进一步地，所述圆弧夹片的内径比钢绞线试样的直径小0.5~1.5mm。圆弧夹片的内径略小于钢绞线的直径使咬合更紧密，具有更好的夹持效果。

本实用新型用于钢绞线拉伸试验，进行拉伸试验时需要使用拉伸试验机，拉伸试验机的两套夹持机构分别用来夹持钢绞线试样的两端，每套夹持机构由两套可更换夹具底座、合拢机构以及相应液压推动装置组成。拉伸试验时，先将圆弧夹片安装在夹具底座的夹片安装槽内，然后合拢夹持机构，钢绞线试样的两端被固定在夹具底座上的圆弧夹片以一定的张力夹持，然后施加拉力将钢绞线拉断，以测试钢绞线试样的抗拉能力。

本实用新型所提供的剖分式钢绞线夹具，结构简单、使用方便，试样夹持部位为圆弧形槽，与“V”形槽相比，夹持部位与试样接触面积大得多，因此钢绞线试样可不进行特殊处理而直接夹持试验，拉伸试验机的夹持工具属易损件，圆弧夹片体积远小于板状夹具，更换成本低廉，省工省料，大幅降低试验成本，具有推广价值。

附图说明

图1为本实用新型一种剖分式钢绞线夹具的主视结构示意图；

图2为图1中圆弧夹片的结构示意图；

图3为图2中I处的放大结构示意图；

图4为图1中夹具底座的结构示意图；

图5为图1的使用状态结构示意图。

图中：圆弧夹片1，夹具底座2，横向啮齿3，夹片定位凸环4，试样穿过孔5，夹片安装槽6，夹片定位凹槽7，钢绞线试样8，半圆形台阶9。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1至图5所示的剖分式钢绞线夹具，包括一对用于合拢配合以夹持钢绞线试样8的夹具底座2，夹具底座2的工作面上设置有半圆柱面的试样穿过孔5，试样穿过孔5的中段设置有半圆柱面的夹片安装槽6，夹片安装槽6中嵌置有一对中心角为90°的圆弧夹片1，圆弧夹片1的内壁设置有横向啮齿3。横向啮齿3的齿形呈直角三角形结构，其中一个垂直边垂直于钢绞线试样8的轴线，并朝向钢绞线试样8的中心。圆弧夹片1的壁厚为不小于7mm，有效夹持长度大于钢绞线试样8捻距的一半。圆弧夹片1的内径比钢绞线试样8的直径小0.5~1.5mm。当一对夹具底座2合拢时，其内两对圆弧夹片1组合成一个将钢绞线试样8包围在其中的圆环夹持体。夹片安装槽6两端与试样穿过孔5交汇处形成的半圆形台阶9中，至少有一处半圆形台阶9内侧设置有夹片定位凹槽7，圆弧夹片1的端部设置有与夹片定位凹槽7对应配合的夹片定位凸环4。

例如，进行钢绞线拉伸试验时，试样为1×7-15.24mm预应力的钢绞线，钢绞线捻距为220mm，针对此试样设计圆弧夹片1的厚度8mm、内环直径14.8mm（钢绞线最小直径15mm），有效夹持长度为130mm，（钢绞线最大捻距15mm），横向啮齿3的齿距1mm左右，齿深不小于0.5mm，齿形为直角三角形，齿面硬度HRC60以上（钢绞线强度不小于1960MPa）。拉伸试验机由两个可更换的夹具底座、合拢机构及相应液压推动装置组成。在每套夹持机构的两个夹具底座2上分别加工出试样穿过孔5和夹片安装槽6，将圆弧夹片1的夹片定位凸环4对准夹具底座2上夹片安装槽6内的夹片定位凹槽7插入，每个夹片安装槽6内安装两个圆弧夹片1，每套夹持机构上安装四个圆弧夹片1。试验时合拢夹持机构的两个夹具底座2，钢绞线试样的两端分别被固定在夹具底座2上的圆弧夹片1以一定的张力夹持，圆弧夹片1的横向啮齿3与钢绞线试样咬合，然后施加拉力将试样拉断，以测试钢绞线试样的抗拉能力。