[发明专利]一种扭转试验装置及方法

说明书

一种扭转试验装置及方法，本发明涉及一种用于结构静力、疲劳试验中扭转试验试验方法,属于结构试验加载技术。针对拉伸试验机利用率低、无法进行扭转试验的问题，本发明提供一种扭转试验装置及方法：试件的一端安装两侧等长的加载支臂，另一端固定于试验平台，试验平台夹持固定于试验机。试验机的拉伸载荷通过一等臂杠杆(3)等分成两个拉伸载荷，其中一个载荷通过拉板直接传到加载支臂一端，另一载荷通过两副拉板、一个等臂杠杆(14)和一个固定座改变载荷的方向，并传到加载支臂(10)的另一端，使加载支臂(10)两侧载荷大小相等，方向相反，形成扭转力偶，实现对试件的扭转加载。本发明置结构简单，提高拉伸试验机使用率，降低试验成本。

一种扭转试验装置及方法

技术领域

本发明涉及一种用于结构静力、疲劳试验中扭转试验试验方法,属于结构试验加载技术。

背景技术

为了研究、验证结构的剪切刚度、剪切承载能力，需要进行结构的扭转试验，如汽车轴的扭转试验，飞机盒段的扭转试验等。扭转试验机能进行一般的扭转试验，但扭转试验机价格高，普通试验室里配置扭转试验机的不多，而拉伸试验机几乎每个试验室都有。

为了在拉伸试验机进行扭转试验，提高试验室拉伸试验机的利用率，降低试验成本，需要一种能将拉伸载荷转换成扭转力偶的试验装置和方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种扭转装置及方法能够将拉伸试验机的拉伸载荷转换成扭转力偶，以便在普通拉伸试验机进行扭转试验。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：将试件的一端安装两侧等长的加载支臂，另一端固定于试验平台，试验平台夹持固定于试验机。试验机的拉伸载荷通过一等臂杠杆3等分成两个拉伸载荷，其中一个载荷通过拉板直接传到加载支臂一端，另一载荷通过两副拉板、一个等臂杠杆14和一个固定座改变载荷的方向，并传到加载支臂10的另一端，从而使加载支臂10两侧载荷大小相等，方向相反，形成扭转力偶，实现对试件的扭转加载。

这一发明解决了在拉伸试验机进行扭转试验的问题，它的优点载荷传递简单、清晰、明了，能保证加载的准确性，试验装置结构简单，容易实现，能提高拉伸试验机的使用效率，并能降低试验成本。能在结构试验中广泛使用。

附图说明

图1为本发明扭转试验装置示意图。

其中，1是拉板一，2是拉板二，3是杠杆一，4是耳叉，5是试件，6是支持座，7是试验平台，8是拉板三，9是拉板四,10是加载支臂，11是拉板五，12是拉板六,13是平台底座，14是杠杆二，15是固定座。

具体实施方式

扭转试验装置：

拉板一1和拉板二2两件一组，几何尺寸和材料均相同，位于杠杆一3和杠杆二14一端的两侧，上下各用1个螺栓与杠杆一和杠杆二连接，拉板一1、拉板二2与杠杆一3、杠杆二14以铰支的方式连接。

杠杆一3中间与耳叉4通过1个螺栓连接；杠杆一3另一端用拉板三8和拉板四9通过1个螺栓连接，杠杆一3为等臂杠杆，将拉伸试验机的单一载荷分解为两个大小相等、方向相同的载荷，即两侧拉板的载荷大小相等、方向相同。

耳叉4的上面夹持于拉伸试验机的夹头，下面与杠杆一3连接。耳叉的作用为将拉伸试验机的载荷传给杠杆一3。

试件5固定端固定于支持座6，加载端安装加载支臂10。试件5相对支持座6和加载支臂10均不能平动和转动，为了更加准确的模拟试件在真实结构中的状态，试件的固定端和加载端均可增加一段过渡段。

支持座6下面连接于试验平台，上面与试件5连接。支持座的主要作用为固定试件，保证试件的6个自由度均被约束。