[发明专利]一种自带冷却系统的单轴加载试验夹具

说明书

本发明的目的在于公开一种自带冷却系统的单轴加载试验夹具，它包括自带冷却流道的夹具和冷却剂箱，所述冷却剂箱的输出端通过管道依次连接自带冷却流道的夹具和所述冷却剂箱的输入端；所述自带冷却流道的夹具固定安装在试验机基座上，所述自带冷却流道的夹具之间装夹有试样，所述试样设置在高温炉中，在所述冷却剂箱的输出端分别设置有冷却泵和冷却阀门；与现有技术相比，在充分保证高温环境下单轴加载试验夹具精度的前提下，大幅扩展了常规单轴加载试验机的测试温度范围，具备制造成本低廉，结构简单轻巧以及安装灵活等优点，具有良好的应用价值和市场竞争力，实现本发明的目的。

技术领域

本发明涉及一种单轴加载试验夹具，特别涉及一种能够保证测试精度且具备冷却能力的自带冷却系统的单轴加载试验夹具。

背景技术

在核电、火电、航空航天、船舶、火车等领域，均需要开展设备材料在高温空气环境下的单轴加载试验，如单轴拉伸试验、单轴疲劳测试等。

目前，常规的单轴加载试验机及夹头设计中，试验加载系统的连接部件如液压夹头、夹具、试样等均为金属材料，具有良好的导热性。在高温环境下开展测试时，需要将试样置于高温环境中，试验机连接部件良好的热传导性能可能造成试验控制元件的损伤，所以常规测试系统的测试温度范围高温限值不能超过170℃，具有明显的局限性。

目前，通常进行测试范围拓展的主要方式是通过使用专用高温夹头替代常规夹头的方式，对测试温度范围进行拓展。但高温专用夹头通常成本高昂，需要进行专门的购置，并且高温夹头与常温夹头结构复杂，进而导致夹头安装复杂，大大增加了高温空气环境单轴加载测试的成本和操作的复杂性。

因此，特别需要一种自带冷却系统的单轴加载试验夹具，以解决上述现有存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自带冷却系统的单轴加载试验夹具，针对现有技术的不足，大幅扩展了常规单轴加载试验机的测试温度范围，具备制造成本低廉，结构简单轻巧以及安装灵活等优点。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种自带冷却系统的单轴加载试验夹具，其特征在于，它包括自带冷却流道的夹具和冷却剂箱，所述冷却剂箱的输出端通过管道依次连接自带冷却流道的夹具和所述冷却剂箱的输入端；所述自带冷却流道的夹具安装在试验机基座上，所述自带冷却流道的夹具之间装夹有试样，所述试样设置在高温炉中，在所述冷却剂箱的输出端分别设置有冷却泵和冷却阀门。

在本发明的一个实施例中，所述自带冷却流道的夹具包括夹具主加载轴和冷却流道腔体，所述冷却流道腔体连接在所述夹具主加载轴的外侧，在所述冷却流道腔体上分别设置有冷却剂入口和冷却剂出口。

在本发明的一个实施例中，所述冷却流道腔体与所述夹具主加载轴之间通过机械装配方式互相连接，机械装配方式包括但不限于焊接、螺纹连接和过盈装配。

在本发明的一个实施例中，所述冷却剂入口和所述冷却剂出口分别设置在所述冷却流道腔体的同侧或者环向分布在所述冷却流道腔体的任意角度上。

在本发明的一个实施例中，所述冷却流道腔体的冷却流道截面形状包括但不限于矩形。

在本发明的一个实施例中，所述自带冷却流道的夹具与所述试样之间通过螺纹方式互相连接。

本发明的自带冷却系统的单轴加载试验夹具，与现有技术相比，在充分保证高温环境下单轴加载试验夹具精度的前提下，大幅扩展了常规单轴加载试验机的测试温度范围，具备制造成本低廉，结构简单轻巧以及安装灵活等优点，具有良好的应用价值和市场竞争力，实现本发明的目的。

本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为本发明的自带冷却系统的单轴加载试验夹具的结构示意图；