[发明专利]分体式三维压力装置及应变波形图采集方法

权利要求书

1.一种分体式三维压力装置，包括底座(10)和固定在底座上的压力室和油缸，其特征在于，压力室为两端开口的中空结构，压力室两端分别设置有滑动连接在其内腔上且分别密封其两端口部的第一滑动垫块(3a)和第二滑动垫块(3b)，压力室上设置有与其内腔相连通的压力室进油口(2a)和压力室出油口(2b)；所述的油缸包括油缸缸体(11)和滑动设置在油缸缸体中心的活塞(15)，活塞(15)靠近压力室的一端固定连接有传感器连接板(9)，传感器连接板(9)远离油缸的一侧设置有力传感器(8)，力传感器(8)中心设置有螺栓孔，螺栓孔内旋装固定有一端朝向压力室伸出的连接螺栓(7)，连接螺栓(7)靠近压力室的一端固定连接有透射杆卡块(6)，透射杆卡块(6)与压力室正对面上开有与透射杆(13)相匹配的透射杆定位槽(6a)，压力室与油缸之间的底座上固定有用于调节透射杆(13)位置并对其进行定位导向的第一导向支架(26a)，压力室远离油缸侧的底座上固定有用于调节调节透射杆(13)位置并对其进行定位导向的第二导向支架(26b)。

2.根据权利要求1所述的分体式三维压力装置，其特征在于，所述的第一导向支架(26a)内装有透射杆(13)，透射杆(13)的一端置于入射杆定位槽(6a)内，另一端与第二滑动垫块(3b)紧贴，第二导向支架(26b)内装有入射杆(12)，入射杆(12)的一端与第一滑动垫块(3a)紧贴，透射杆(13)、第二滑动垫块(3b)、第一滑动垫块(3a)以及入射杆(12)呈同轴设置。

3.根据权利要求1所述的分体式三维压力装置，其特征在于，所述的第一导向支架(26a)和第二导向支架(26b)结构相同，均包括圆环形的导向座(261)，导向座(261)沿周向均布有多个沿其径向滑动的伸缩柱(267)，伸缩柱(267)与导向座(261)之间设置有相匹配的轨道和滑块(263)，伸缩柱(267)一端伸入导向座(261)的中心孔(268)内，伸入的一端转动连接有用于入射杆或投射杆滑动通过的滚轮(265)，伸缩柱(267)远离滚轮的一端设置有盲孔状的螺纹孔(269)，螺纹孔内旋装有伸出导向座外侧的调节螺杆(262)，调节螺杆(262)与导向座之间装有用于限制调节螺杆径向位置的限位轴承(264)，伸出导向座外侧一端的调节螺杆上装有手轮(266)。

4.根据权利要求1所述的分体式三维压力装置，其特征在于，所述压力室包括外壳(2)，外壳(2)为两端开口的管状中空结构，外壳(2)两端密封连接有第一压力室端盖(1a)和第二压力室端盖(1b)，第一压力室端盖(1a)和第二压力室端盖(1b)中心均设置有与外壳内腔同轴且相互连通的中心孔，且该中心孔与第一滑动垫块(3a)、第二滑动垫块(3b)均为同轴设置；第一滑动垫块(3a)、第二滑动垫块(3b)的外端均伸出中心孔外侧。

5.根据权利要求4所述的分体式三维压力装置，其特征在于，所述第一压力室端盖(1a)与外壳之间设置有用于密封的第一压力室密封圈(4a)，第一压力室密封圈(4a)的截面呈“L”形，“L”形一个直角边所在部分的第一压力室密封圈位于第一压力室端盖(1a)与外壳(2)正对面之间，另一个直角边所在部分的第一压力室密封圈位于第一滑动垫块(3a)的外壁与外壳内壁之间。

6.一种基于权利要求2所述分体式三维压力装置的应变波形图采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、杆系对中调整

透射杆(13)装在第一导向支架(26a)内，入射杆(12)装在第二导向支架(26b)内，通过调节导向支架调节入射杆和透射杆的位置，最终使透射杆卡块(6)上的透射杆定位槽(6a)、透射杆(13)、第二滑动垫块(3b)、第一滑动垫块(3a)以及入射杆(12)同轴；

B、粘贴应变片

在入射杆(12)上粘贴有用于测量其应变值的第一应变片(29a)，在透射杆(13)上粘贴有用于测量其应变值的第二应变片(29b)；第一应变片(29a)和第二应变片(29b)均与应变仪相连；

C、安装试件

将试件(5)装入压力室内，并压紧固定在第一滑动垫块(3a)和第二滑动垫块(3b)之间，同时使入射杆一端与第一滑动垫块(3a)的外端面正对密合，透射杆的一端与第二滑动垫块(3b)的外端面正对密合，透射杆的另一端与透射杆定位槽(6a)正对；

D、静压加载

旋转连接螺栓(7)，使透射杆卡块(6)与透射杆紧密接触，通过压力室进油口(2a)对压力室充油对试件预加载围压至设定值，通过油缸缸体(11)上的油缸进油口(14a)充油对试件预加载轴压至设定值；

E、试验

从子弹发射器(27)发射子弹，撞击入射杆，同时应变仪记录到波形数据，完成应变波形图采集。