[发明专利]一种橡胶材料的双向拉伸夹持装置及试样

说明书

本发明公开了一种橡胶材料的双向拉伸夹持装置，其特征在于，包括双轴夹持机构和单轴夹持机构，所述双轴夹持机构和单轴夹持机构分别设置在试样的邻边上，所述双轴夹持机构上设置有若干个第一连接部，所述第一连接部滑动连接在所述双轴夹持机构上，所述单轴夹持机构上设置有若干个第二连接部，所述第二连接部滑动连接在所述单轴夹持机构上；所述第一连接部和第二连接部均用于连接试样。本发明的橡胶材料的双向拉伸夹持装置，结构简单，成本低，自由度高，试验结果更准确。本发明还提供了一种橡胶材料的双向拉伸试样。

技术领域

本发明涉及拉伸试验装置技术领域，特别涉及一种橡胶材料的双向拉伸夹持装置及试样。

背景技术

燃料电池通过氢气和氧气发生化学反应产生电能，由多组件按照一定的顺序堆叠而成。为了防止反应物泄露，组件间需要设置密封件。密封件是确保燃料电池正常工作的重要部件，通常由橡胶材料制作而成，在一定的压缩率下，密封件产生足够的界面接触压力，实现密封功能。压缩率过大密封件容易出现耐久破坏导致密封失效，压缩率过小密封件容易出现界面密封失效，合理的设计密封结构使其在较低的压缩率下能产生足够的界面接触压力是当前密封件结构设计的关键问题。

目前，一般通过环向拉伸和液压胀形实验来替代等双拉实验，但这种实验设备昂贵，且仅能支持橡胶等超弹性材料的测试，成本高；或者直接采用十字试样进行橡胶双向拉伸实验，但是十字试样在橡胶的大应变状态下，中心区域变形变大，而夹持区域尺寸依然不变，会导致十字臂区域发生畸变，准确性较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种橡胶材料的双向拉伸夹持装置及试样，结构简单，成本低，自由度高，试验结果更准确。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种橡胶材料的双向拉伸夹持装置，包括双轴夹持机构和单轴夹持机构，所述双轴夹持机构和单轴夹持机构分别设置在试样的邻边上，所述双轴夹持机构上设置有若干个第一连接部，所述第一连接部滑动连接在所述双轴夹持机构上，所述单轴夹持机构上设置有若干个第二连接部，所述第二连接部滑动连接在所述单轴夹持机构上；所述第一连接部和第二连接部均用于连接试样。

可选地，所述双轴夹持机构包括双轴连接件，所述双轴连接件的下侧设置有两个第一光轴，所述第一光轴的两端通过第一连接结构连接在所述双轴连接件的两端，所述双轴连接件用于与试验机连接，所述第一光轴上滑动连接有所述第一连接部。

可选地，两个所述第一光轴平行设置，二者设置在同一个水平面上；

所述第一连接结构为第一双孔套环，所述第一双孔套环包括上下设置的第一上通孔和第一下通孔，所述第一上通孔与所述双轴连接件的端部配合连接，所述第一下通孔与所述第一光轴的端部配合连接。

可选地，所述第一连接部包括第一卡爪，所述第一卡爪包括固定连接在一起的第一分卡爪和第二分卡爪，所述第一分卡爪和第二分卡爪之间设置有用于容置试样连接处的第一间隙，所述第一卡爪通过第一螺栓和第一螺母连接试样的夹持部；所述第一卡爪的顶部固定连接有第一直线轴承，所述第一直线轴承滑动连接在所述第一光轴上。

可选地，每个所述第一卡爪的顶部设置有两个所述第一直线轴承，每个所述第一直线轴承连接在一个对应位置的所述第一光轴上。

可选地，所述单轴夹持机构包括单轴连接件，所述单轴连接件的下侧设置有一个第二光轴，所述第二光轴的两端通过第二连接结构连接在所述单轴连接件的两端，所述单轴连接件用于与试验机连接，所述第二光轴上滑动连接有所述第二连接部。

可选地，所述第二连接结构第二双孔套环，所述第二双孔套环包括上下设置的第二上通孔和第二下通孔，所述第二上通孔与所述单轴连接件的端部配合连接，所述第二下通孔与所述第二光轴的端部配合连接。