[发明专利]一种拉弯组合载荷试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及试片级力学试验技术领域，具体涉及一种拉弯组合载荷试验装置。

背景技术

试片的拉伸、弯曲试验是确定材料性能的基础试验，其技术成熟。在工程应用中，结构一般承受组合载荷，如弯距与拉伸载荷同时作用于结构上，如果能够在试片试验中可以开展拉弯组合试验，则能够为提高结构设计水平、掌握结构破坏机理提供试验基础支撑。

从公开的文献中，尚未查阅到能够实施拉弯组合的试验装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种拉弯组合载荷试验装置，实现对试片同时施加拉伸与弯曲载荷。

本发明是这样实现的：

一种拉弯组合载荷试验装置，包括横向力加载部件、拉力加载部件和支撑部件；横向力加载部件位于试片上方，与试片紧密接触，横向力加载部件用于对试片施加向下的压力；拉力加载部件位于试片两端，与试片固定连接，拉力加载部件用于为试片提供拉力；支撑部件位于试片下方，与拉力加载部件紧密接触，支撑部件用于对试片、横向力加载部件和拉力加载部件提供支撑。

如上所述的横向力加载部件包括横向力加载块、第一辊轴和第二辊轴；横向力加载块主体部分为长方体形，主体部分的中心与试片的中心在同一垂线上；横向力加载块在主体部分上端面中心部位设置有两个用于与作动筒连接的作动筒连接耳片，两个作动筒连接耳片均为门拱形板状，沿上端面中心对称；横向力加载块主体部分下端面设置有辊轴限制槽和辊轴限制槽；第一辊轴和第一辊轴分别位于第一辊轴限制槽和第二辊轴限制槽内，第一辊轴与第一辊轴限制槽紧密配合，第二辊轴与第二辊轴限制槽紧密配合。

如上所述的辊轴限制槽的横截面为梯形，长度方向与试片的长度方向相互垂直，辊轴限制槽用于限制辊轴在水平方向上的运动；第一辊轴限制槽和第二辊轴限制槽沿横向力加载块主体部分下端面的中心对称；辊轴为圆柱体形，长度与辊轴限制槽相同，直径与辊轴限制槽的横截面相匹配；第一辊轴和第二辊轴与试片紧密接触，用于传递横向力加载部件加载的横向力。

如上所述的拉力加载部件包括固定块和拉力加载块；固定块整体为长方体形，上端面均匀分布有用于连接试片的四个通孔，侧面均匀分布有与拉力加载块连接的两个螺纹孔；固定块用于固定试片的两端，共有四个，两个为一组，共有左右两组，每组固定块对应一个拉力加载块；拉力加载块主体为长方体形，在主体部分上端面中心部位设置有两个作动筒连接耳片，两个作动筒连接耳片均为门拱形板状，沿上端面中心对称；在两个作动筒连接耳片两侧分别布置有两个螺纹孔，用于与每组固定块连接；拉力加载块用于对试片加载拉力，共有两个；两组固定块固定在试片的两端，每组固定块的两个固定块分别固定在试片的上下两个端面上，拉力加载块与固定块的外侧端面固定连接。

如上所述的支撑部件包括支撑块、辊轴和辊轴；支撑块整体为长方体形，在上端面开有第三辊轴限制槽和第四辊轴限制槽，第三辊轴限制槽和第四辊轴限制槽沿支撑块上端面中心对称；第三辊轴和第四辊轴分别位于第三辊轴限制槽和第四辊轴限制槽内，第三辊轴与第三辊轴限制槽紧密配合，第四辊轴与第四辊轴限制槽紧密配合；第三辊轴和第四辊轴的上端面分别与左右两组固定块的下端面紧密接触，对固定块起支撑作用。

如上所述的第一辊轴限制槽和第三辊轴限制槽之间的水平距离与第二辊轴限制槽和第四辊轴限制槽之间的水平距离相等，均大于等于30mm。

如上所述的横向力加载部件、拉力加载部件和支撑部件均采用不锈钢材料制成本发明的有益效果是：

本发明包括横向力加载部件、拉力加载部件和支撑部件。利用两个作动筒可以对试片施加拉力与弯曲组合载荷，实现在试片中心较大范围内的载荷满足试验目标；拉弯组合载荷试验装置结构简单，容易实现。

附图说明

图1是本发明的一种拉弯组合载荷试验装置的结构原理图；

图2是本发明的一种拉弯组合载荷试验装置的横向力加载块的正面结构示意图；

图3是本发明的一种拉弯组合载荷试验装置的横向力加载块的背面结构示意图；

图4是本发明的一种拉弯组合载荷试验装置的固定块的结构示意图；

图5是本发明的一种拉弯组合载荷试验装置的拉力加载块的结构示意图；

图6是本发明的一种拉弯组合载荷试验装置的试片的结构示意图。

其中：1.横向力加载块，2.固定块，3.拉力加载块，4.支撑块，5.辊轴，6.试片，7.辊轴限制槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。