[实用新型]一种用于霍普金森压杆实验应变片加强装置

说明书

本实用新型涉及一种用于霍普金森压杆实验应变片加强装置，其结构包含应变片加固轴套、轴向胶封装置、M型密封圈、旋紧螺钉。应变片加固轴套能够完全遮盖整个应变片，其结构包含送胶孔，使得液体胶能够进入轴套与轴之间的间隙，完成对应变片的包覆过程。应变片加固轴套上开设有通风口，实现对液体胶加速凝固过程。轴向胶封装置内部包含M型密封圈，能够防止液体胶溢出。轴向胶封装置与旋紧螺钉相互配合，对整个装置完成夹紧定位。本实用新型用于霍普金森压杆实验，胶水具有速干特点，凝固后保持柔性，能够有效抵抗实验撞击时产生的刚性冲击。胶水凝固后拆除该装置，从而实现对应变片的加强，保证实验数据准确性，减少其更换次数，提高实验效率。

技术领域

本实用新型涉及材料动态力学性能实验研究领域，特别涉及一种用于霍普金森压杆实验应变片加强装置。

背景技术

在霍普金森压杆实验中，撞击杆与入射杆碰撞，会产生压缩应力波，当入射杆中的应力脉冲到达与试样的接触面时，一部分被反射，在入射杆中形成反射波；另一部分则通过试样进入透射杆中，形成透射波。入射杆和透射杆上均需要安装电阻应变片，通过它转换被测部位受力状态，以便记录随时间变化的脉冲信号。导线与应变片之间一般采用钎焊连接的连接方式，钎料主要成分为锡铅合金，其焊接强度较低。在这种瞬间高速撞击之下，固定在入射杆和透射杆上的应变片会受到冲击载荷，如果应变片与导线之间产生断裂，所测数据将难以保证真实性，故需要频繁更换新的应变片，将会导致实验的效率大大降低。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于霍普金森压杆实验应变片加强装置，能够解决如下若干技术问题：由于在霍普金森压杆使用过程中，随着杆件在高速撞击应变片会受到很大的冲击载荷，如果没有相应的保护措施，导线与应变片之间的焊接处极易发生断裂。本实用新型所提出的装置能够有效地保护应变片，使其在冲击载荷下免遭破坏。应变片加固轴套能够完全包裹整个应变片结构，其上开设有通风口、送胶孔；轴向胶封装置内部包含M型密封圈，能够防止液体胶溢出装置；轴向胶封装置总共有两个，采用螺纹连接将其分别固定于应变片加固轴套两端；每个轴向胶封装置与四个旋紧螺钉相配合，完成整个装置夹紧定位。

本实用新型采用以下技术方案来实现。

步骤一：应变片加固轴套能够完全包裹整个应变片结构，其内孔直径尺寸大于霍普金森压杆轴的尺寸，其上开设有送胶孔，液体胶能够充满轴套与杆之间的空隙部分，完成对应变片的包覆过程。

步骤二：应变片加固轴套上开设有通风口，实现对液体胶的加速凝固过程。

步骤三：轴向胶封装置内部包含M型密封圈，起到对整个装置的密封作用。

步骤四：每个轴向胶封装置设有螺纹，与应变片加固轴套相互配合连接。

步骤五：每个轴向胶封装置开设有四个螺纹孔，与四个旋紧螺钉相互配合，能够对整个装置起到调心作用，保证装置与霍普金森压杆之间的同轴度，使得胶水能够均匀充满整个装置。

本实用新型相比现有技术的有益效果

1.现有的应变片保护方法及结构对于应变片具有一定的防护功能，能够保证其免遭破坏，但是其结构不易与试件分离，本实用新型采用柔软弹性密封胶，液态时具有良好的填缝性能，胶水凝固后具有良好的柔性，对霍普金森压杆和应变片加强装置无腐蚀、无渗透污染，实验完成后用普通方法易于清除。

2.其它的应变片保护结构可能对应变片产生额外的压力，对实验数据产生一定的影响，会造成实验值具有较大的偏差，本实用新型采用的装置对应变片的包覆面积均匀，因此受力相对更为均匀。

3.本实用新型所提出的应变片加强装置能够有效地对应变片进行加固，极大地减少应变片的更换频率，在实际实验过程中能够提高效率。

4. 本实用新型所提出的应变片加强装置采用螺纹连接方式进行连接和夹紧定位，M型密封圈放置于轴向胶封装置内部，因此待胶水凝固之后拆装过程较为方便。