[发明专利]一种分离式单轴加载力学振动试验装置

说明书

本发明公开了一种分离式单轴加载力学振动试验装置，主要包括固定端基座、加载端基座、悬挂杆、固定端悬挂支架、加载端悬挂支架、加载软绳、数显拉力计；固定端悬挂支架、加载端悬挂支架分别固定于固定端基座和加载端基座的顶部，悬挂杆两端分别与固定端悬挂支架、加载端悬挂支架固定，待测试件一端通过加载软绳与固定端基座固定连接，另一端通过另一加载软绳连接数显拉力计后绕过轴轮连接于加载件上，待测试件可以通过悬挂绳悬于悬挂杆上，悬挂杆可自由拉伸。本发明装置可以水平或竖直安装，能够灵活应对多种试验环境；且与常见拉伸试验机的硬夹头和刚性加载的方式不同，本装置采用软绳加载，对试件的振动性能影响小，特别是自由边界的情况。

技术领域

本发明涉及一种分离式单轴加载力学振动试验装置，尤其适用于细长型软/硬结构在低载荷拉伸作用下的力学振动试验分析。

背景技术

力学拉伸试验机在力学测试中的用途非常广泛。已有的拉伸试验机要么体积大、载荷高、成本高，且夹头对试件的振动特性影响很大；要么体积小、载荷低、只能用于测试小尺寸的丝状或膜状试件的性能。当需要测试细长型试件（比如杆和梁等）在轴向拉伸作用下的振动特性时，试件在长度方向上尺寸大，其他方向上较小，同时对边界非常敏感，理想的加载装置应当能够适用不同长度的试件，同时加载边界对试件本身的振动影响小，已有的拉伸试验机难以满足要求。

针对现有拉伸试验机的不足，本发明一方面采取分离式设计方式，将固定端与加载端分开固定在需要的位置，并且可以水平或竖直安装，能够灵活应对多种试验环境；另一方面，与常见拉伸试验机的硬夹头和刚性加载的方式不同，本装置采用软绳加载，对试件的振动性能影响小，特别是自由边界的情况。最后，本装置可以直接固定在常用试验台上，通过旋转加载螺丝调整加载力度，拥有试验方便、使用简单和成本低等优点。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有拉伸试验机的不足，提供一种分离式单轴加载力学振动试验装置。

本发明采用的技术方案如下：

一种分离式单轴加载力学振动试验装置，固定端基座、加载端基座、悬挂杆、固定端悬挂支架、加载端悬挂支架、加载软绳、数显拉力计；固定端悬挂支架、加载端悬挂支架分别固定安装于固定端基座和加载端基座的顶部，且二者平行，悬挂杆两端分别与固定端悬挂支架、加载端悬挂支架固定，待测试件的一端通过一根加载软绳与固定端基座固定连接，另一端通过另一加载软绳连接数显拉力计后绕过安装于加载端基座上的轴轮连接于加载件上，待测试件可以通过悬挂绳悬于悬挂杆上，悬挂杆在靠近加载端的非悬挂部位可自由拉伸。

上述技术方案中，进一步的，所述的悬挂杆包括悬挂杆套和悬挂杆芯，悬挂杆芯插入悬挂杆套内组成伸缩套杆结构。

进一步的，所述的加载件包括加载螺丝和加载凸台，加载软绳绕过轴轮后与加载螺丝端部连接，加载凸台固定于加载端基座侧面，上开有螺纹孔，加载螺丝与螺纹孔相配合。

进一步的，所述的轴轮包括轴杆、转轮，轴杆两端固定于加载端基座上，转轮套于轴杆外，通过轴承与轴杆连接，可相对轴杆自由转动。

进一步的，所述的固定端基座和加载端基座都设置有肋板，可通过螺栓固定于试验台。

进一步的，所述的悬挂绳通常采用橡皮筋。

进一步的，所述的加载软绳通常采用尼龙绳，且根据试验所需拉力不同选择不同的直径， 如：拉力为0-200N采用直径2mm的尼龙绳，200-400N采用直径3mm的尼龙绳，400-1000N采用直径4mm的尼龙绳。

本发明的有益效果是：

（1）本发明装置采用固定端与加载端分离式设计，且根据试验条件自由安装，可以水平或竖直安装试验，能够适用于更多情况下的加载与振动试验；