[实用新型]一种橡胶钢粘结界面强度试验系统

说明书

本实用新型公开了一种橡胶钢粘结界面强度试验系统，涉及复合结构粘结界面强度测试技术领域，包括：动力单元，动力单元的动力输出轴与传动单元的第一动力输入端连接，用于为试验试样提供强度试验的第一向力的原始动力；传动单元，包括第一动力输入端和第二动力输入端，试验试样安装在传动单元上，通过传动单元的第一动力输入端和第二动力输入端为试验试样提供两力试验作用力；夹持单元，夹持单元与试验试样连接，通过夹持单元和传动单元的第二动力输入端为试验试样输入强度试验的第二向力；以及测量单元，用于检测试验试样的变形及分析应力状态。本实用新型具有试验范围广的优点。

技术领域

本实用新型涉及复合结构粘结界面强度测试技术领域，具体涉及一种橡胶钢粘结界面强度试验系统。

背景技术

橡胶钢复合结构广泛应用于航空航天、石油石化、海洋工程等各行各业中，起到减震、增加连接处柔性等作用，并且在使用过程中通常受多种载荷共同作用，呈现复杂应力状态。例如海洋立管柔性接头中的弹性轴承，下部立管重量使其处于压缩状态，同时下部立管的运动同时使其处于剪切状态。而粘结界面及附近区域是橡胶钢复合结构易发生损伤破坏之处。研发一套能够模拟橡胶钢结构同时受多种载荷作用下的应力状态及粘结界面强度的试验系统，对优化结构设计及增加结构强度均有重要意义。

现有力学试验机功能相对单一，例如拉伸试验机，只能实现试样的拉伸或者剪切。利用现有试验机研发两向力加载系统，可实现橡胶钢结构复杂应力状态的模拟，也有效的节省成本及空间。

实用新型内容

因此，本实用新型实施例要解决的技术问题在于现有力学试验机不能实现多种载荷加载。

为此，本实用新型实施例的一种橡胶钢粘结界面强度试验系统，包括：

动力单元，动力单元的动力输出轴与传动单元的第一动力输入端连接，用于为试验试样提供强度试验的第一向力的原始动力；

传动单元，包括第一动力输入端和第二动力输入端，试验试样安装在传动单元上，通过传动单元的第一动力输入端和第二动力输入端为试验试样提供两力试验作用力；

夹持单元，夹持单元与试验试样连接，通过夹持单元和传动单元的第二动力输入端为试验试样输入强度试验的第二向力；以及

测量单元，用于检测试验试样的变形及分析应力状态。

优选地，所述动力单元包括：

电机，与减速器连接，用于提供第一向力的原始动力；

减速器，与扭矩传感器连接；

扭矩传感器，扭矩传感器的输出轴作为动力单元的动力输出轴与传动单元的第一动力输入端连接，用于记录扭矩曲线；以及

安装脚，用于安装固定动力单元。

优选地，所述传动单元包括：

联轴器，联轴器的一端作为第一动力输入端与动力单元的动力输出轴连接，另一端与齿轮轴的转动轴连接；

齿轮轴，齿轮轴的齿轮与齿条啮合；

齿条，其上部具有试样安装孔，试验试样通过试样安装孔安装在齿条上：

上箱体，齿条与上箱体通过楔形结构连接，使齿条的平动限制在楔形结构内；

下箱体，套设在齿轮轴的下方，下箱体下部具有夹持端，夹持端作为传动单元的第二动力输入端，与能提供第二向力的装置连接；

轴承端盖，分别与上箱体和下箱体连接，齿轮轴两端装有轴承，用轴承端盖进行轴向固定。

优选地，所述夹持单元包括：

夹持脚，设于夹持单元的上部，与能提供第二向力的装置连接；