[实用新型]一种拉伸试验高同轴度定心装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种拉伸试验高同轴度定心装置。

背景技术

拉伸试验是将待检测试验件与拉伸试验设备连接后，在轴向载荷下测定材料抵抗变形能力的力学性能的一种通用试验方法。

室温或高温拉伸试验最主要的区别是测量材料力学性能的环境温度不同。拉伸试验设备主要由其电机提供稳定的试验载荷，并通过拉伸试验机横梁、与横梁连接的拉杆、拉伸夹具，最终传递至待检测试验件上。拉伸试验中同轴度的高低直接影响测试精度，而同轴度的影响因素主要包括设备固有同轴度、拉杆同轴度、拉伸夹具同轴度和试验件同轴度；其中，设备固有同轴度因属于设备固有的，不同精度的设备其同轴度略有不同，一般无法改变；试验件因结构简单，一般采用两端制成螺纹结构，且国家标准或其它相应的标准均对试验件有相关参数的规定，其同轴度一般很高，且参数比较固定；因此，拉杆和拉伸夹具的同轴度成为拉伸试验精度的直接影响因素。

传统的试验机横梁与拉杆的连接方式是通过挂销式或螺纹式连接。挂销式连接方式具体是试验机横梁上制有带销钉孔的中空凸台，拉杆顶部制有与所述销钉孔配合的垂直拉杆方向的通孔，具有足够强度且尺寸配合的销钉同时穿过凸台的销钉孔和拉杆的通孔即可完成试验机横梁与拉杆的连接。挂销式连接方式可以起到连接试验机横梁与拉杆，完成试验载荷传递的作用，但是不足之处是：1、与销钉配合的凸台销钉孔与拉杆通孔需机加到较高精度后才能保证力值传递的同轴度，但是经过多次拉伸试验后其尺寸难免因应力而变化，造成同轴度降低，试验结果出现误差；2、试样连接完成并通过升温设备加热后，处于升温设备内的试样与部分拉杆会因热效应几何尺寸增大，这会造成销钉连接的横梁凸台与拉杆连接部位应力增大，进而造成试样反向应力增大甚至弯曲变形。另一种连接方式是螺纹连接，使用这种连接方式对两端内孔螺纹的同心度要求较高，难以获得足够高的同轴度，同时无法避免高温拉伸试验时，试验件与拉杆因加热造成的热膨胀性而导致的试样承受压向应力的变形影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、安装便捷、同轴度高、能够消除热膨胀应力影响的一种拉伸试验高同轴度定心装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种拉伸试验高同轴度定心装置，它包括上端组合件、下端组合件和试验件，所述的上端组合件包括连接头A、锁紧环A、外套A、外环A、转接头A和拉杆A，连接头A的一端与拉伸试验机横梁连接并由锁紧环A锁紧，连接头A的另一端与外套A固定连接，转接头A内开设有内槽孔A，内槽孔A的上部固定连接有支撑座A，内槽孔A的下部插入有销子A，支撑座A和销子A上均设置有球形凹面，支撑座A和销子A的球形凹面之间配合套装有钢球A，转接头A整体套装在外套A内，外环A套在外套A的外表面上并将销子A定位，转接头A的下端与拉杆A固定连接；所述的下端组合件包括连接头B、锁紧环B、外套B、外环B、转接头B和拉杆B，下端组合件和上端组合件的外形、结构、组成完全相同，下端组合件和上端组合件各部件的区分分别以对应的B和A标识；拉杆A和拉杆B之间固定装夹着试验件。

进一步地，所述的连接头A的中段位置开设有用于与拉伸试验机横梁连接的销轴孔。

进一步地，所述的连接头A、锁紧环A、外套A、外环A、转接头A和拉杆A的轴向中心线均重合。

进一步地，所述的连接头A、锁紧环A、外套A、外环A、转接头A和拉杆A的外形均为类圆柱状。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型所述的一种拉伸试验高同轴度定心装置具有结构简单、安装便捷的特点，使用本拉伸试验高同轴度定心装置，无需进行多次重复拆卸、安装，首次安装好后即可连续进行多次试验，因而安装和使用便捷，同时本实用新型的结构简单，制造成本低。

2、本实用新型所述的一种拉伸试验高同轴度定心装置还具有同轴度高、能够消除热膨胀应力影响的优点，利用钢球在两组压应力作用下发生轻微的位移或转动，达到力值的平衡，实现自适应定心，保证了试验力值的最佳传递，实现了拉伸试验的高高同轴度要求；同时，高温拉伸试验加热过程中，试验件和拉杆的热膨胀量可以通过配合间隙进行有效的抵消，消除了热膨胀应力对试验件和试验结果的影响。

附图说明

图1 为本实用新型的正视立体结构示意图；

图2 为本实用新型所述的上端组合件的正视拆解结构示意图；

图3 为本实用新型所述的下端组合件的拆解结构示意图；