[发明专利]一种高效双轴试验分载系统

说明书

本发明公开了一种高效双轴试验分载系统，包括第一分载系统和第二分载系统，所述的第一分载系统和第二分载系统呈纵横交错排布，两个分载系统均包括传力杆、法兰板和分载杆，其中，两块法兰板之间设有分载杆，法兰杆和分载杆连接形成井字型结构，法兰杆中央还连接有传力杆，所述的传力杆位于分载杆之间；所述的法兰板上还连接有试样夹具，所述的试样夹具位于传力杆的两端；所述的试样夹具的顶端固定有载荷传感器。本发明可以实现在大量程双轴试验机上进行高精度小量程试验，且可以实现单次多个试样同时加载，从而在保证实验数据采集精度的同时提高了实验效率，降低了试验成本。

技术领域

本发明涉及材料力学性能试验技术领域，尤其涉及一种高效双轴试验分载系统。

背景技术

双轴材料试验机是研究复合应力条件下材料力学性能的常用加载设备。鉴于试验机组件的限制，大量程双轴材料试验机往往测量精度较低，无法满足高精度小量程加载实验的需求。

由于结构的限制，现有双轴材料试验机每次只能加载单个试样，对于需要多次重复进行的实验，特别是材料的疲劳性能实验，试样数量多，单个试样的实验耗时长，这将会耗费大量的实验时间，实验效率低。

发明内容

发明目的：本发明目的是在不更改现有双轴试验机的前提下，提供一种可以进行高精度小量程加载的高效双轴试验分载系统。

技术方案：本发明包括第一分载系统和第二分载系统，所述的第一分载系统和第二分载系统呈纵横交错排布，两个分载系统均包括传力杆、法兰板和分载杆，其中，两块法兰板之间设有分载杆，法兰杆和分载杆连接形成井字型结构，法兰杆中央还连接有传力杆，所述的传力杆位于分载杆之间；所述的法兰板上还连接有试样夹具，所述的试样夹具位于传力杆的两端。

所述试样夹具的顶端固定有载荷传感器。

所述第一分载系统中法兰板上的试样夹具位于传力杆与分载杆之间，传力杆、分载杆与试样夹具在法兰板上对应的连接孔位于同一条直线上。

所述第二分载系统中法兰板上的试样夹具位于传力杆两端，其连接孔与传力杆连接孔位于同一直线，该直线与法兰板上对应的分载杆的连线垂直。

所述第一分载系统和第二分载系统中的分载杆长度相同。

所述传力杆两端的试样夹具分别位于同一平面内。

所述的传力杆包括光滑段和螺纹段，所述的螺纹段穿过法兰板中央并通过螺母固定。

所述分载杆的主体部分为光滑段，两端为螺纹段，所述的螺纹段穿过法兰板并通过螺母固定。

工作原理：本发明采用刚度分配原理，根据分载杆与试样的刚度比将部分荷载值分配到分载杆上，从而实现在大量程双轴试验机上进行小量程加载试验；通过附加高精度荷载传感器，实现实验数据的高精度测量；通过在同一个法兰板上设置多个试样夹具，可以实现单次加载多个试样，提高实验效率；将高精度荷载传感器信号输入试验机控制系统中，在采集实验数据的同时实现对实验加载的精确控制。

有益效果：本发明能够在大量程试验机上实现高精度小量程实验加载，扩大了大量程试验机的适用范围；实现多个试样同时加载，对于同一批次荷载数量较多，特别是需要重复多次的疲劳实验，可以极大地提高实验效率，节约试验的时间成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为图2中A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。