[实用新型]杠杆式弯曲试验机

说明书

本实用新型涉及一种梁的非破坏性应力测定实验的加载装置，特别是一种杠杆式弯曲试验机。

在材料力学的范畴内，梁的非破坏性正应力及主应力测定试验，对加载设备的要求比较苛刻，即要求加载设备具有较长时间的“载荷锁定”功能，而主要为拉伸、压缩、弯曲的破坏性实验设计制作的液压万能试验机“载荷锁定”时间指标只有30秒钟。目前，国内权威的材料力学实验教材对上述两项试验指定的设备均为液压万能实验机或压力机，但由于上述设备“载荷锁定”的时间太短，这样就给上述两项实验课的开设造成影响。90年代，济南实验机制造总公司引进日本岛津技术，联合制造的WAW系列万能实验机具有良好的“恒实验力”(即“载荷锁定”)功能，但其价格昂贵(单台主机四十多万元，加上附机后总价达五、六十万元)，一般教学单位无力购买，按照国家教委对高校基础课实验室评估的最低要求(即每项实验的设备台套数要达到5套)，更使一般的普通高校实验室感到按照国家教委的标准很难完成上述两项实验。另一方面，大负荷试验机的示力精度是其主要技术指标之一。传统的加载机构是由高压油泵和工作油缸、活塞等组成，其示力信号按两种方式取出，一种是从油缸中取出(例如，济南试验机厂生产的WE系列液压式万能试验机)，另一种是从高压油泵的出油口取出(例如，济南试验机厂生产的JYE-2000A型液压式建材压力试验机)，其示力值的相对误差均为±1％(从设计载荷的20％开始)，其试验精度不高。

本实用新型的目的是提供一种杠杆式弯曲试验机，既可测定工字梁的主应力、纯弯曲梁的正应力、梁的挠曲变形等多种试验，亦可提高测定精度、降低设备成本，充分克服现有技术的不足。

本实用新型的实现：下面结合附图进行说明。

附图1为本实用新型的结构示意图。

如图所示，固定于铸铁底板(16)上的两个承压座(4)分别通过设置于其上的两个承压轴(5)对试件(15)两端呈支承式活连接，分布于试件(15)两侧的两个锁具(7)下端固定于铸铁底板(16)上，其上端通过轴(9)与二级加力杆(13)的一端呈转动式固连接，分布于试件两侧的两个锁具(14)下端固定于铸铁底板上，其上端通过轴(12)与一级加力杆(8)的一端呈转动式固连接，二级加力杆(13)通过传力压头(11)与一级加力杆(8)呈点接触、并通过荷重传感器(10)与试件(15)中上部呈点接触，一级加力杆(8)的一端固定设置的钢绳(6)通入蜗轮螺杆式减速装置(3)。该减速装置(3)固定设置于铸铁底板(16)上，其外部设置的手轮(2)与减速装置(3)中的螺杆呈固连接，使得该减速装置具有自锁功能。铸铁底板(16)下部设置有座架(1)。锁具(7)、(14)选用四根索具螺旋扣。

下面结合工作过程对本实用新型做进一步描述。首先将被测试件(15)放置于承压座(4)上部的承压轴(5)上；再分别调整一级加力杆(8)两侧的锁具(14)和二级加力杆(13)两侧的锁具(7)使荷重传感器(10)垂直压紧试件(15)中上部；其次通过手轮(2)使蜗轮螺杆式减速装置(3)启动。由于减速装置采用的是蜗轮螺杆式，螺杆与手轮(2)为动力源，因此具有自动锁定功能。当转动手轮(2)启动减速装置(3)使钢绳(6)通过一级加力杆(8)、传动压头(11)、二级加力杆(13)、荷重传感器(10)对试件(15)加力致某数值时，自动锁定。此时由荷重传感器(10)采集的数据可由数字表(17)读出，由设置于试件(15)中部的千分表(19)采集的数据可由挠度测量装置读出。

本实用新型的优点与积极效果：1.杠杆式弯曲试验机在设计载荷50KN时示力值，相对误差指标±0.8％，精确度较高；2.在整机工作过程中除自重外，对外是不显力的，也就是说，对试件大载荷试验，工作人员比较安全；3.采用蜗轮螺杆式减速装置，可以“锁定载荷”；4.制造工艺简单，生产成本极低，宜于推广应用，尤其适于高校的教学试验。