[发明专利]一种复合拉剪试验装置

说明书

本发明涉及一种复合拉剪试验装置，包括：两紧固加载单元，用于配合使用以对柱状紧固件试样进行拉剪复合试验；各紧固加载单元分别包括一个转接加载件、一个紧固夹块和在前后方向上间隔布置的两个连接板，紧固夹块上设有试样穿孔，用于紧固穿装柱状紧固件试样，所述紧固夹块与两个连接板紧固装配，转接加载件与两连接板连接，以使得转接加载件的加载施力方向指向柱状紧固件试样的形心；各紧固加载单元中，紧固夹块与相应的两连接板可拆紧固装配。在各紧固加载单元中，紧固夹块和相应的两连接板可拆紧固装配，这样可以不同规格类型的螺栓选取不同的紧固夹块，只要更换经夹块即可，不需要更换整个紧固加载单元，可以有效降低成本。

技术领域

本发明属于机械应力测试材料强度特性的夹具领域，具体涉及一种复合拉剪试验装置。

背景技术

随着航空航天领域的飞速发展，紧固件在航空航天领域的基体间连接性能要求越来越高，试验方法及工装也在不断的更新与改进，特别是工装对试验结果的影响也越来越引起人们的重视，目前实验室能够模拟螺栓等紧固件产品主要失效模式有过载断裂、氢脆、应力腐蚀开裂、疲劳断裂、高温失效等失效模式。而许多关键部位紧固件在实际工作状态中承受拉伸与剪切的复合载荷，不仅仅是单一的拉向或剪向载荷，因此在对紧固件进行失效测试时就不能再使用类似申请公布号为CN106840871A的中国发明专利申请中公开的螺栓拉伸试验装置，该试验装置仅能对紧固件进行拉伸测试，需要对紧固件同步进行拉剪复合测试。

在申请公布号为108169016A的中国发明专利申请中公开了一种多角度可调节的试验装置，测试的试验可同时承受拉力和剪力，包括一对紧固加载装置，每个紧固加载装置均包括连接紧固部件和加载夹板，连接紧固部件包括一个紧固板和两个连接板，紧固板中间设置试样孔，加载夹板与活动板活动连接，连接紧固部件包括连接板和紧固板，使得加载夹板指向试样形心，例如：连接板上设置沿弧形排列的螺栓孔或设置沿弧形延伸的螺栓滑槽，每个连接板上的螺栓孔或螺栓滑槽均为双层设置，通过更换加载夹板与连接板连接位置，可变化改变相对试验的角度。使用时，加载夹板与连接板螺栓连接，并且，在两连接板上设置连接槽，紧固板与连接槽焊接连接，利用试样将两紧固板紧固连接，通过加载夹板、连接板和紧固板向试验试压作用力，以进行试验，由于可选择不同的不同，改变试验角度，可开展螺钉与铆钉等试样在不同拉力与剪力组合条件下的力学性能研究。

上述专利文献中紧固板直接与连接板固定连接理论上可行，在实际使用过程中存在诸多问题：焊接连接时，容易出现焊接变形，需要引起反变形工艺，对工人要求较高，另外，在测试时，由于需要测试的试样规格较多，这就需要设置多套不同类型的连接紧固部件，试验成本相对较高，并且，一旦紧固板中心的试样孔因为磨损导致测试精度下降时，就需要更换整个连接紧固部件，成本相对较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合拉剪试验装置，以解决现有技术中连接板和紧固板焊接连接导致需要根据不同规格类型的螺栓选取不同的连接紧固部件的技术问题。

为实现上述目的，本发明所提供的复合拉剪试验装置的技术方案是：一种复合拉剪试验装置，包括：

两紧固加载单元，沿着与待测柱状紧固件试样轴向一致的上下方向布置，用于配合使用以对柱状紧固件试样进行拉剪复合试验；

各紧固加载单元分别包括一个转接加载件、一个紧固夹块和在前后方向上间隔布置的两个连接板，紧固夹块上设有试样穿孔，用于紧固穿装柱状紧固件试样，所述紧固夹块与两个连接板紧固装配，转接加载件与两连接板连接，以使得转接加载件的加载施力方向指向柱状紧固件试样的形心；各紧固加载单元中，紧固夹块与相应的两连接板可拆紧固装配。

有益效果是：本发明所提供的复合拉剪试验装置中，在各紧固加载单元中，紧固夹块和相应的两连接板可拆紧固装配，这样可以不同规格类型的螺栓选取不同的紧固夹块，只要更换经夹块即可，不需要更换整个紧固加载单元，可以有效降低成本。