[实用新型]一种用于拉压疲劳试验的有独立支撑的防屈曲装置

说明书

本实用新型公开了一种用于拉压疲劳试验的有独立支撑的防弯曲装置，包括两个独立支撑的防屈曲装置单元，分别设置于待测试样的两侧；防屈曲装置单元包括工字型夹块、夹块上底座、夹块下底座、支撑弹簧。底座抵靠在试验机楔形夹头平面端，底座和工字型夹块设有弹簧沉孔，用弹簧连接，特点是防屈曲装置有独立支撑，而不是刚性固定依附于试样。本实用新型操作方便，能有效防止试样弯曲，减小工字型夹块和试样间的摩擦，提高疲劳试验数据的准确性。

技术领域

本实用新型涉及金属薄板的疲劳试验的防弯曲装置，具体是一种在疲劳实验中防止薄板试样受压发生弯曲的装置。

背景技术

现阶段各钢厂，汽车厂及科研院所对金属薄板拉压双向应变控制低周疲劳实验的需求日益增多，在材料的疲劳实验中，薄板试样受压容易出现弯曲，没有防屈曲夹具导致试验失败或影响数据的准确性。目前公知的疲劳试验用防屈曲夹具主要构件基本是由工字形夹板和螺栓构成，以及在此基础演变了几种防屈曲装置(蒋桥红,巴发海,郑程等,李凯.金属薄板拉压低周疲劳防屈曲装置研究进展[J].理化检验-物理分册,2019,55(11):763-768)。纵观这几种夹具，有一个共同点就是夹具刚性依附于试样，没有独立的支撑系统。夹具刚性固定在试样上，当螺栓旋紧力过大时，装置和试样摩擦力增大，阻碍试样的轴向变形。另外，由于载荷从夹板传递，与试样实际受力产生误差，影响试样结果的准确性。当螺栓旋紧力过小时，装置和试样摩擦力变小，装置容易从试样上滑落，引发危险。

实用新型内容

为了解决现有防屈曲装置技术问题，本实用新型的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种用于拉压疲劳试验的有独立支撑的防屈曲装置，有独立支撑的防屈曲结构，该装置突破了公知的思路，有效地解决了夹具和试样间的摩擦力对实验结果的影响。

为达到上述发明创造目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种用于拉压疲劳试验的有独立支撑的防屈曲装置，包括两个独立支撑的防屈曲装置单元，分别设置于待测试样的两侧；防屈曲装置单元包括工字型夹块、夹块上底座、夹块下底座、支撑弹簧；工字型夹块的上下两端分别通过支撑弹簧柔性固定设置于夹块上底座和夹块下底座之间；其中，一个支撑弹簧设置于在夹块上底座和工字型夹块的上端之间，使夹块上底座和工字型夹块的上端之间留有可位移的距离；另一个支撑弹簧设置于在工字型夹块的下端和夹块下底座之间，使工字型夹块的下端和夹块下底座之间也留有可位移的距离，使工字型夹块在夹块上底座和夹块下底座之间的设定位移距离空间内相对固定；夹块上底座和夹块下底座由于受支撑弹簧的弹力，始终抵靠在疲劳试验机的上下楔形夹块的平面端，其中夹块上底座背向支撑弹簧的上端面抵靠在试验机上楔形夹块的底平面端，夹块下底座背向支撑弹簧的下端面抵靠在试验机下楔形夹块的顶平面端，从而使工字型夹块独立支撑试验机上楔形夹块和试验机下楔形夹块之间；两个防屈曲装置单元的工字型夹块正对待测试样的厚度方向对待测试样进行夹持，防止待测试样在朝向待测试样的厚度方向上发生弯曲。

优选地，在两个工字型夹块之间设有变形阻挡件，每两个变形阻挡件组成一组防水平跑偏辅助支撑装置，每组变形阻挡件正对待测试样的与厚度方向正交的方向对待测试样进行夹持，防止待测试样在朝向与待测试样的厚度方向正交的方向上发生偏离。

优选地，采用从夹块上底座或夹块下底座穿过的螺栓，在两个夹块上底座或两个夹块下底座之间的待测试样两侧位置处分别设置变形阻挡件和隔套，使螺栓沿待测试样厚度方向依次穿过变形阻挡件的固定孔以及隔套，将变形阻挡件、隔套组成支撑装置，两个夹块上底座或两个夹块下底座分别用支撑装置连接起来。

优选地，变形阻挡件与待测试样侧面进行抵靠的接触端头部分为弧形面，使待测试样与变形阻挡件其实接触为线接触，变形阻挡件采用腰型挡块或腰型挡圈。

优选地，变形阻挡件以与夹块上底座或夹块下底座连接的螺栓为转轴转动，利用转动角度的调整和固定来适合不同宽度的待测试样，防止待测试样在厚度方向正交的方向上发生侧偏。