[发明专利]一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置

权利要求书

1.一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，该装置包括用于夹持疲劳试样(9)的夹具、设置在疲劳试样(9)外侧的支撑应力加载环(3)、设置在支撑应力加载环(3)外侧表面的应变感应单元以及与应变感应单元连接的数据采集单元，所述夹具包括疲劳载荷加载端夹具(1)、设置在疲劳载荷加载端夹具(1)一端的一号拧紧螺母(2)、主轴夹具(13)以及设置在主轴夹具(13)一端的二号拧紧螺母(12)，所述疲劳试样(9)的两端夹持在一号拧紧螺母(2)和二号拧紧螺母(12)之间，所述支撑应力加载环(3)的侧壁上相对设有两个加载螺栓(2)，所述加载螺栓(2)的内端设有微动试块，所述微动试块与疲劳试样(9)的外表面接触并加载微动载荷，所述加载螺栓(2)的外端通过固定螺母(6)与应力加载环(3)固定；

其中，所述的支撑应力加载环(3)包括加载环(31)、固定环(32)以及通过一体化设于加载环(31)和固定环(32)之间的连杆(33)，所述的加载螺栓(2)设于加载环(31)上，所述的固定环(32)用于套设固定二号拧紧螺母(12)，使加载环(31)与疲劳试样(9)在试验时一同转动。

2.根据权利要求1所述的一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，所述的支撑应力加载环(3)包括外壁呈圆形的加载环(31)和固定环(32)，所述加载环(31)和固定环(32)之间通过一体化设置的两个连杆(33)连接，两个连杆(33)相对设置在加载环(31)和固定环(32)上，所述加载螺栓(2)穿过加载环(31)的侧壁并与疲劳试样(9)的外表面接触并加载微动载荷，且加载螺栓(2)的穿过加载环(31)的位置与连杆(33)的连线平行于加载环(31)轴线。

3.根据权利要求2所述的一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，所述固定环(32)的内壁呈正六边形，所述二号拧紧螺母(12)的外壁与固定环(32)的内壁相匹配，且试验时，二号拧紧螺母(12)的一端插设在固定环(32)内。

4.根据权利要求3所述的一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，所述固定环(32)的外壁开设不穿透侧壁的间隙槽(34)，所述间隙槽(34)平行于固定环(32)的轴线，所述固定环(32)的外壁开设垂直于固定环(32)的轴线且不穿透固定环侧壁(32)的螺栓孔(35)，所述螺栓孔(35)内螺纹连接有用于调节固定环(32)对二号拧紧螺母(12)夹紧力大小的紧固螺栓(10)，所述螺栓孔(35)穿过间隙槽(34)。

5.根据权利要求2所述的一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，所述应变感应单元包括一个测量切向接触载荷的高温应变片(7)和一个测量法向接触载荷的高温应变片(4)，所述测量切向接触载荷的高温应变片(7)设置在一个连杆(33)上，所述测量法向接触载荷的高温应变片(4)设置在加载环(31)的外壁，并且位于两个连杆(33)之间。

6.根据权利要求5所述的一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，所述数据采集单元包括套设在主轴夹具(13)上的导电滑环(14)、依次与导电滑环(14)连接的应变仪(15)和计算机(16)，所述导电滑环(14)与测量法向接触载荷的高温应变片(4)及测量切向接触载荷的高温应变片(7)连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，测试时，所述疲劳试样(9)、支撑应力加载环(3)以及应变感应单元位于单段高温炉(17)中。

8.根据权利要求1所述的一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，其特征在于，所述微动试块采用陶瓷材料且开有螺纹孔，并与加载螺栓(5)的内端螺接，所述微动试块包括半球形微动试块(8)、弧形微动试块(18)或马鞍形微动试块(19)中的一种，所述半球形微动试块(8)与疲劳试样(9)外表面点接触，所述弧形微动试块(18)与疲劳试样(9)外表面线接触，所述马鞍形微动试块(19)与疲劳试样(9)外表面面接触。