[发明专利]一种用于小冲杆试验的取样装置

说明书

本发明提供了一种用于小冲杆试验的取样装置，包括箱体(1)、圆筒形的取样模具(6)、与箱体(1)可滑动连接的活动架(4)、与活动架(4)固定连接的电机(3)，以及用于驱动活动架(4)相对箱体(1)滑动的进刀机构。取样模具(6)的一端与电机(3)的电机轴固定连接，另一端的筒沿上安装有刀头(61)，箱体(1)靠近刀头(61)的一端具有供取样模具(6)进出的通孔，取样模具(6)内安装有伸缩杆，伸缩杆与取样模具(6)同轴布置，且伸缩杆的活动杆的末端具有用于与被取样区域的表面连接的固定保持件(7)。本发明提供的取样装置能够在材料的全厚度范围内取样，从而便于设备检验人员研究材料在不同厚度的力学性能。

技术领域

本发明涉及小冲杆试验技术领域，特别是涉及一种用于小冲杆试验的取样装置。

背景技术

电力、石化、冶金等行业的很多设备长期服役在高温、高压、强腐蚀等环境下，设备本身的材料会发生不同程度的劣化，严重的甚至会引发安全事故。为保证各部件按要求长时稳定地运行，需对服役期间的各部件进行定期检验。

常规的无损检测(又称非破坏性试验)可以检测到内在或者表面的缺陷，但无法得到材料的力学性能，比如抗拉强度、屈服强度、断裂韧性等指标，常规拉伸试验、冲击试验、断裂韧性试验等虽能获得材料的力学性能，但都需要大量的试验材料且属于破坏性取样试验，所以，小冲杆试验(即SP方法)因其微损取样的优点而被广泛研究。

目前，小冲杆试验主要是在材料表面较小的厚度范围内进行取样，以管道为例，通过线切割+砂轮切割片的方法，或是通过“碗形”模具切割，从管道表面取类似“切片”的一小部分材料作为试样，然而，材料在(管道或其他设备)厚度方向上受到的条件(压力、温度、流体冲刷、腐蚀等)不尽相同，如果要研究材料在不同厚度的力学性能，则上述取样方式将很难满足取样需要，因此，如何提供一种能够在全厚度范围内取样的取样装置，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于小冲杆试验的取样装置，该取样装置能够在材料的全厚度范围内取样，从而便于设备检验人员研究材料在不同厚度的力学性能。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于小冲杆试验的取样装置，包括：

箱体；

位于所述箱体内、与所述箱体可滑动连接的活动架；

固定安装在所述活动架上的电机；

圆筒形的取样模具，所述取样模具的一端与所述电机的电机轴固定连接，另一端的筒沿上安装有刀头，所述箱体靠近所述刀头的一端具有供所述取样模具进出的通孔，所述取样模具内安装有伸缩杆，所述伸缩杆与所述取样模具同轴布置，且所述伸缩杆的活动杆的末端具有用于与被取样区域的表面连接的固定保持件；

用于驱动所述活动架相对所述箱体滑动的进刀机构。

优选地，在上述取样装置中，所述固定保持件为用于与被取样区域的表面磁力相吸的磁铁，或者为用于与被取样区域的表面点焊连接的铁块。

优选地，在上述取样装置中，所述取样模具与所述电机的电机轴之间为卡扣连接。

优选地，在上述取样装置中，所述取样模具远离所述电机轴的一端具有钢笔尖形状的尖端，所述刀头安装在所述尖端上。

优选地，在上述取样装置中，所述电机与所述活动架之间设置有减震垫。

优选地，在上述取样装置中，所述箱体包括底座和与所述底座固定连接的长方体形的外壳，所述外壳的四个侧面中只有三个侧面有壳板，另一个侧面敞口；所述底座上开设所述通孔，所述底座的相对所述外壳的另一侧安装有用于与被取样区域的表面贴合的垫块。

优选地，在上述取样装置中，所述垫块由电磁铁制作。