[实用新型]楔形拉伸夹具以及包含其的拉伸试验设备

说明书

本实用新型公开一种楔形拉伸夹具以及包含其的拉伸试验设备，夹具包括螺杆、第一螺母、卡盘、卡头和卡爪，螺杆下端与顶板连接；旋合在螺杆上的第一螺母设有环形槽；卡盘套在螺杆的第一螺母下方，挂钩一端固定在卡盘上，另一端插入环形槽，卡盘上设有N个第一椭圆形孔；卡头包括顶板和柱体，顶板上设有N个第二椭圆形孔，柱体内设有容纳腔，容纳腔内设有N个楔形槽道；任一卡爪都包括直杆和滑块，滑块与槽道滑动配合，直杆下端抵靠在滑块上端，直杆穿过两个椭圆形孔，并在穿出第一椭圆形孔的端部旋合有第二螺母，直杆在容纳腔内的部分具有台肩，在台肩与卡盘之间套有弹性元件。本实用新型可减少在试验时出现扭力导致试样在夹具处断裂的现象。

技术领域

本实用新型涉及拉伸试验技术领域，具体地说，涉及楔形拉伸夹具以及包含其的拉伸试验设备。

背景技术

在公民建的建筑建材领域，常常需要测量材料的抗拉强度。在耐火材料领域中，尤其是锚固砖为例，是砌筑加热炉炉顶时用到的主要砖型，吊挂的砌筑方式决定了其两端承受拉力的能力是质量安全的重要考察指标。

实验室检测时，用夹具将试样两端固定，以恒定速率对其进行拉伸，以断裂最大力与断裂横截面积的比值作为最终的抗拉强度值。

实验中要保证上下夹具与试样在同一垂直方向，无其他方向的外力影响。同时还要分散夹持位置的作用力，尽量减少应力集中。还要注意滑块与试样夹持要适当，防止试样滑落。

目前国内关于无机非金属材料抗拉实验夹具存在各式各样的问题，如：夹具与试样接触面滑脱；试样在夹具口断裂；夹具内部弹簧卡死等情况。

实用新型内容

为了消除以上实验中遇到的问题，提高测量数据的准确性和可靠性，本实用新型公开一种楔形拉伸夹具，包括：

螺杆，下端与卡头的顶板同轴连接为一体；

第一螺母，第一螺母旋合在螺杆上，在第一螺母上沿圆周方向设置有环形槽；

卡盘，卡盘的中心具有供所述螺杆穿过的通孔，卡盘通过所述通孔套在螺杆的第一螺母的下方，在所述卡盘上设置有至少两个挂钩，所述挂钩的一端固定在卡盘上，所述挂钩的另一端插入到所述环形槽内，并且，卡盘上还设置有N个第一椭圆形孔，且每个第一椭圆形孔的长轴沿卡盘的径向设置；

卡头，位于卡盘的下方，卡头包括顶板以及同轴连接于顶板下端的柱体，顶板上开设有N个第二椭圆形孔，每个第二椭圆形孔的长轴沿卡头的径向设置，并且，柱体的下端开口，柱体内设置有与柱体同轴的容纳腔，在容纳腔内沿圆周方向均匀设置有N个沿轴向倾斜延伸的楔形槽道，且向远离顶板的方向楔形槽道逐渐向径向内侧延伸；

N个卡爪，任一卡爪都包括直杆和滑块，直杆的下端抵靠在滑块的上端面上，滑块与楔形槽道滑动配合，直杆的上端具有外螺纹，直杆由下至上依次穿过第二椭圆形孔和第一椭圆形孔，并在其穿出第一椭圆形孔的端部旋合有第二螺母，所述直杆位于容纳腔内的部分具有环形台肩，在所述环形台肩与卡盘下端面之间套设有弹性元件，

其中，N为大于等于4的常数，

其中，第二螺母保持在卡盘的上方，弹性元件保持在卡盘的下方。

优选地，所述N为4。

优选地，所述滑块与试样接触的表面为麻面的形式。

优选地，所述挂钩包括从第二直角边的两端沿相反方向直角弯折的第一直角边和第三直角边。

优选地，楔形槽道与卡头轴线的夹角为7～8°夹角。

优选地，所述弹性元件为弹簧。

本实用新型还公开一种拉伸试验设备，包括以上所述的两个楔形拉伸夹具，以及一台拉伸试验机，楔形拉伸夹具分别通过螺杆与拉伸试验机的一对拉伸机构榫接配合。