[发明专利]用于板材通电拉伸的夹具、装置和方法

权利要求书

1.一种用于板材通电拉伸的方法，其特征在于，使用两组通电拉伸装置对板材通电拉伸，将成对使用的两组所述通电拉伸装置分别安装于拉伸机上、下两个位置,根据拉伸机需求自行选择带有螺纹或销钉孔的连接螺栓与绝缘连接器相连；

启动拉伸机，调整上下夹具的位置,确保拉伸件可放入上下夹具中,停止横梁移动,锁定该位置；

拧掉上、下夹具的第三螺钉，将加工好的拉伸板材的与板材固定块贴合，拧紧第三螺钉，使拉伸板材与第一板材固定块紧密贴合，并微转动上、下夹具，使上夹具的第一主体与下夹具的第一主体对齐；同时，板材端部与夹具主体的矩形槽内的豁口抵接时，板材固定块的底面与夹具主体1的矩形槽内留有豁口面有一定间隙，以保证拉伸时板材板材固定块对夹具主体不产生作用力；

松开上、下夹具的第三螺钉，并开动拉伸机，使横梁以0.5mm/min的速度缓慢拉伸，当加载力达到100N时停止拉伸，并拧紧第三螺钉，继续以0.5mm/min的横梁移动速度缓慢加载至500N，松开第三螺钉后，再次将其拧紧；

以0.5mm/min的横梁移动速度将载荷卸载至20N，通入电流，在目标温度保温一定时间后，根据试验参数需求进行拉伸，拉伸板材温度通过热电偶或红外感应相机进行测量，同时在夹具外配置吹风机进行控温；

两组用于板材通电拉伸的装置，一组所述的装置位于上方，一组所述的装置位于下方，在通电拉伸板材时使用该装置，两组装置的第一板材固定块分别固定板材的一个端部；

一组装置包括上拉伸夹具、万向接头、铜电极和绝缘连接器，上拉伸夹具是上夹具，一组装置包括下拉伸夹具、万向接头、铜电极和绝缘连接器，下拉伸夹具是下夹具；

上夹具，包括第一主体，其还包括用于连接板材的第一板材固定块、嵌入于第一主体内部槽中并将第一主体与第一板材固定块连接的导向部及连接于第一主体并作用于第一板材固定块的弹性体，连接于导向部一端的第一板材固定块沿导向部轴线方向的移动能使位于第一主体槽内的导向部的另一端沿导向部的轴线方向随动移动，并藉由弹性体在板材未被拉伸且通电膨胀时允许第一板材固定块沿其热膨胀方向而朝向所述第一主体平稳移动；

第一主体与第一板材固定块之间具有间隙，导向部是限位螺钉，弹性体是第一弹簧，限位螺钉包括螺帽和螺杆，第一主体内部具有安装导向部的内部槽，第一主体上由内部槽的底槽至第一主体的靠近第一板材固定块的底面间，其上贯穿有用于所述螺杆通过的贯通孔，螺杆与第一主体的贯通孔间隙配合，槽底上的孔面积小于限位螺钉螺帽的面积，所述螺帽由所述内部槽的底槽面限位在第一主体的开槽中，弹簧安装在螺帽与底槽面间螺杆的周面上，螺杆的部分穿过第一主体上的所述贯通孔而与第一板材固定块上的通孔间隙配合；

上夹具还包括铜编织带、云母纸、电木绝缘片，铜编织带一端通过螺钉固定在第一主体上，另一端通过螺钉固定在第一板材固定块，云母纸安装在第一主体的所述槽面上，第一主体的贯通孔的孔内壁上安装电木绝缘片；

所述的第一主体的下部是容置第一板材固定块的矩形槽，且第一主体的下端衔接矩形槽，并在矩形槽的远离第一主体的一侧形成豁口，第一板材固定块在未被拉伸且通电膨胀时其在所述轴线方向上的一侧与第一主体间具有间隙，另一侧与所述豁口所在的矩形槽一侧间具有间隙，板材由螺钉固定于所述第一板材固定块上使板材的一端的部分位于矩形槽内，板材为两端的端部粗而中间段细的形状，豁口在横向上的两侧对板材一端部能够卡接，板材中间段由豁口通过而位于第一主体矩形槽的外部；

第一主体的上部具有匹配用于连接第一主体与第一组的万向接头连接圆球头螺柱的螺纹孔；

所述万向接头包括圆球头螺柱、外壳、第一保持环、第二保持环和盖板接头，盖板接头包括第一部及第二部，外壳为中空筒状，外壳一侧的筒内壁具有内螺纹，外壳另一侧的筒具有向内的平面边沿所形成的挡板，盖板接头的第二部的外壁具有外螺纹，第一保持环卡接在圆球头螺柱球头的一端，且与盖板接头的第二部相抵，第二保持环卡接在圆球头螺柱球头的另一端，且与外壳的所述挡板相抵，外壳的内螺纹与盖板接头的外螺纹配合，使第一保持环、圆球头螺柱、第二保持环限位于外壳的中空筒中，且圆球头螺柱的螺杆能沿筒的轴向露出筒外，盖板接头第一部具有匹配用于连接第一组绝缘连接器的连接螺栓的螺纹孔；

所述绝缘连接器包括套筒为中空筒状，第三电木片覆于连接螺栓的螺帽上表面，连接螺栓的螺帽嵌入式固定在第二电木圆柱环的环中，连接螺栓的螺柱通过第三电木片的贯通孔、第一电木圆柱环的环及第一电木片的贯通孔，使第三电木片、第一电木圆柱环及绝缘电木板固定在连接螺栓的螺柱上，套筒一侧的筒内壁具有内螺纹，绝缘电木板将套筒另一侧的开口封闭，套筒盖外壁具有外螺纹，套筒的内螺纹与套筒盖的外螺纹配合，使第二电木片、第三电木片、第一电木圆柱环、第二电木圆柱环限位于套筒中，套筒盖的一侧与第三电木片抵触，另一侧具有匹配用于连接拉伸机螺栓的螺纹孔；

下夹具，包括第二主体，其还包括用于连接板材的第二板材固定块、嵌入于第二主体内部槽中并将第二主体与第二板材固定块连接的导向部及连接于第二主体并作用于第二板材固定块的弹性体，连接于导向部一端的第二板材固定块沿导向部轴线方向的移动能使位于第二主体槽内的导向部的另一端沿导向部的轴线方向随动移动，并藉由弹性体在板材未被拉伸且通电膨胀时允许第二板材固定块沿其热膨胀方向而朝向所述第二主体平稳移动；

第二主体与第二板材固定块之间具有间隙，导向部是限位螺钉，弹性体是第二弹簧，限位螺钉包括螺帽和螺杆，第二主体内部具有安装导向部的内部槽，第二主体上由内部槽的底槽至第二主体的靠近第二板材固定块的底面间，其上贯穿有用于所述螺杆通过的贯通孔，螺杆与第二主体的贯通孔间隙配合，槽底上的孔面积小于限位螺钉螺帽的面积，所述螺帽由所述内部槽的底槽面限位在第二主体的开槽中，弹簧安装在位于第二主体与第二板材固定块间隙中螺杆的周面上，螺杆的部分穿过第二主体上的所述贯通孔而与第二板材固定块上的通孔间隙配合；

下夹具，还包括铜编织带、云母纸、电木绝缘片，铜编织带一端通过螺钉固定在第二主体上，另一端通过螺钉固定在第二板材固定块，云母纸安装在第二主体的所述槽面上，第二主体的贯通孔的孔内壁上安装电木绝缘片；

所述的第二主体的下部是容置第二板材固定块的矩形槽，且第二主体的下端衔接矩形槽，并在矩形槽的远离第二主体的一侧形成豁口，第二板材固定块在未被拉伸且通电膨胀时其在所述轴线方向上的一侧与第二主体间具有间隙，另一侧与所述豁口所在的矩形槽一侧间具有间隙，板材由螺钉固定于所述第二板材固定块上使板材的一端的部分位于矩形槽内，板材为两端的端部粗而中间段细的形状，豁口在横向上的两侧对板材一端部能够卡接，板材中间段由豁口通过而位于第二主体矩形槽的外部；

第二主体的上部具有匹配用于连接第二主体与第二组的万向接头连接圆球头螺柱的螺纹孔；

所述万向接头包括圆球头螺柱、外壳、第一保持环、第二保持环和盖板接头，盖板接头包括第一部及第二部，外壳为中空筒状，外壳一侧的筒内壁具有内螺纹，外壳另一侧的筒具有向内的平面边沿所形成的挡板，盖板接头的第二部的外壁具有外螺纹，第一保持环卡接在圆球头螺柱球头的一端，且与盖板接头的第二部相抵，第二保持环卡接在圆球头螺柱球头的另一端，且与外壳的所述挡板相抵，外壳的内螺纹与盖板接头的外螺纹配合，使第一保持环、圆球头螺柱、第二保持环限位于外壳的中空筒中，且圆球头螺柱的螺杆能沿筒的轴向露出筒外，盖板接头第一部具有匹配用于连接第二组绝缘连接器的连接螺栓的螺纹孔；

所述绝缘连接器包括套筒为中空筒状，第三电木片覆于连接螺栓的螺帽上表面，连接螺栓的螺帽嵌入式固定在第二电木圆柱环的环中，连接螺栓的螺柱通过第三电木片的贯通孔、第一电木圆柱环的环及第一电木片的贯通孔，使第三电木片、第一电木圆柱环及绝缘电木板固定在连接螺栓的螺柱上，套筒一侧的筒内壁具有内螺纹，绝缘电木板将套筒另一侧的开口封闭，套筒盖外壁具有外螺纹，套筒的内螺纹与套筒盖的外螺纹配合，使第二电木片、第三电木片、第一电木圆柱环、第二电木圆柱环限位于套筒中，套筒盖的一侧与第三电木片抵触，另一侧具有匹配用于连接拉伸机螺栓的螺纹孔。