[实用新型]高速压缩试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料力学性能测试与表征领域，用于汽车、航空等行业，具体涉及一种高速压缩试验装置。

背景技术

高聚物等非金属材料在汽车碰撞载荷下的屈服及断裂力学行为依赖于拉伸、压缩、剪切等应力状态。有必要通过试验手段获得材料在压缩应力状态下的动态力学行为，用以表征高聚物材料的力学本构关系。一般使用电子万能试验机实现高聚物材料的准静态压缩测试，样件直接放置于设备的工作台面，压缩过程中样件每一时刻处于准静态平衡状态，样件压缩载荷直接用设备自带力传感器测量，而对于动态试验，电子万能试验机无法使用。对于材料动态（应变率1-400/s）压缩测试，在跌落冲击试验台上完成，虽然落锤试验台可实现动态压缩冲击，但动态冲击试验中，受应力波影响，载荷传递路径上不同位置载荷信号不同，设备锤头的加速度或力传感器由于距离样件较远，测量的载荷信号准确度不高，无法获取准确的材料属性数据。高速拉伸试验机可实现动态拉伸加载，但无法直接用于动态压缩试验，且成本高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种高速压缩试验装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种高速压缩试验装置，用于试验机上，所述试验机具有工作台及用于对待测试试件产生作用力的加载端，所述试验装置包括底座和加载夹头，所述试件的两端分别与所述底座和加载夹头固定设置，当进行高速压缩试验时，所述底座设置在所述工作台上，所述加载端作用于所述加载夹头上，使得所述加载夹头向靠近所述底座的方向运动，实现对所述试件的高速压缩加载，所述试验装置还包括用于测试压缩加载过程中所述试件受到的压缩载荷的测量单元。

进一步地，所述底座包括底座本体及竖直设置在所述底座本体上的连接夹头，所述试件的一端与所述连接夹头固定设置、另一端与所述加载夹头固定设置。

更进一步地，所述测量单元为应变片式测量单元，所述应变片式测量单元的应变片设置在所述连接夹头上。

更进一步地，所述连接夹头和加载夹头上分别设有用于容纳所述试件的容纳空间，所述试件的两端分别固定设置在所述容纳空间内。

更进一步优选地，所述试验装置还包括用于将所述试件的两端分别固定设置在所述容纳空间内的紧固组件。所述紧固组件包括能够与所述容纳空间相配合且用于压紧所述试件的紧固片，及用于将所述紧固片与连接夹头和加载夹头固定设置以使所述试件固定在所述容纳空间内的紧固件。

更进一步地，所述试验装置还包括定向杆组件，所述定向杆组件包括设置在所述底座本体上且延伸方向与所述连接夹头的延伸方向一致的多个定向杆，所述加载夹头沿所述定向杆的长度方向与多个所述定向杆滑动连接。

更进一步优选地，所述底座本体具有用于容纳所述连接夹头的容纳腔，所述底座本体包括底座底部及分别设置在所述底座底部两端侧面的底座侧部，所述底座侧部和底座底部共同围成所述容纳腔，所述连接夹头固定设置在所述底座底部上且所述连接夹头位于所述容纳腔内，多个所述定向杆分别设置在所述底座侧部上。

进一步地，所述加载夹头上与所述加载端相作用的一面上设置有橡胶垫。

进一步地，所述试验机包括落锤试验机、高速拉伸试验机。

由于上述技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型的试验装置与落锤试验机结合使用，可实现低、中、高不同应变率下的动态压缩试验。

本实用新型的试验装置结构简单，制造成本低，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的高速压缩试验装置的立体图；

图2为本实用新型的高速压缩试验装置的加载夹头的立体图；

图3为本实用新型的高速压缩试验装置的底座和定向杆的立体图；；

图中：1、底座；11、底座本体；11a、底座底部；11b、底座侧部；12、连接夹头；12a、连接部；12b、连接夹头部；2、加载夹头；2a、加载夹头部；2b、加载部； 3、试件；4、定向杆；5、容纳空间。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步描述。

本实用新型提供一种高速压缩试验装置，用于试验机上，试验机具有工作台及用于对待测试试件产生作用力的加载端，该试验机可以是高速拉伸试验机，也可以是落锤试验机。