[实用新型]一种基于尺蠖型压电驱动器的原位拉伸实验仪

摘要

本实用新型公开了一种基于尺蠖型压电驱动器的原位拉伸实验仪，属于原位力学性能测试领域。主要由驱动单元、夹持单元、支撑单元、和信号检测及控制单元等部分组成，其中驱动单元为一个基于斜块箝位的尺蠖型压电驱动器；夹持单元有一个可调尾座，可以根据试件的具体情况调节两夹具之间的初始距离；支撑单元有一对相互平行的光轴导轨，以减轻驱动器动子的受力偏差；信号检测及控制单元由一个精密拉杆位移传感器和一个精密S型拉力传感器组成。本实用新型采用一种新型的压电驱动器作为驱动单元，具有精度高、控制方便，成本低等优势，可以对宏观的标准及非标准试件进行跨尺度原位拉伸载荷测试，对被测试件断裂过程中的裂纹产生、扩展和断裂进行原位观测。

主权项

一种基于尺蠖型压电驱动器的原位拉伸实验仪，其特征在于：是由底座（1）、第一导轨座（2）、第一复位弹簧（3）、定子（4）、第二复位弹簧（5）、双直线轴承座（6）、第二导轨座（7）、第二箝位斜块（8）、第二直线轴承（9）、第二导轨（10）、第二箝位弹簧（11）、位移传感器（12）、第一单直线轴承座（13）、第三直线轴承（14）、被测试件（15）、第一右夹具（16）、第三箝位弹簧（17）、第三导轨座（18）、第三箝位斜块（19）、尾座（20）、拉力传感器（21）、拉力传感器座（22）、定位螺栓（23）、紧固螺栓（24）、第二右夹具（25）、第四导轨座（26）、第四箝位斜块（27）、第一导轨（28）、第四箝位弹簧（29）、第四复位螺栓（30）、驱动压电叠堆（31）、第一左夹具（32）、第四直线轴承（33）、第二左夹具（34）、第二单直线轴承座（35）、第一箝位斜块（36）、第一复位螺栓（37）、第一箝位弹簧（38）、动子（39）、第一直线轴承（40）、第二复位螺栓（41）和第三复位螺栓（42）组成；所述的定子（4）通过螺栓固定于底座（1）上；第一导轨座（2）、第二导轨座（7）、第三导轨座（18）、第四导轨座（26）分别通过螺栓固定于定子（4）上；第一导轨（28）安装于第一导轨座（2）和第四导轨座（26）的定位孔内，通过螺栓夹紧；第二导轨（10）安装于第二导轨座（7）和第三导轨座（18）的定位孔内，通过螺栓夹紧；第一直线轴承（40）和第二直线轴承（9）通过螺栓安装于双直线轴承座（6）上，第三直线轴承（14）通过螺栓安装于第一单直线轴承座（13）上,第三直线轴承（33）通过螺栓安装于第二单直线轴承座（35）上；第三直线轴承（33）和第一直线轴承（40）分别装配于第一导轨（28）上，第二直线轴承（9）和第三直线轴承（14）分别装配于第二导轨（10）上；双直线轴承座（6）、第一单直线轴承座（13）和第二单直线轴承座（35）分别通过螺栓安装于动子（39）上；动子（39）安装于定子（4）的横向导轨槽内，第一 箝位斜块（36）、第二箝位斜块（8）、第三箝位斜块（19）和第四箝位斜块（27）分别安装于定子（4）的纵向导轨槽内；第一箝位弹簧（38）、第二箝位弹簧（11）、第三箝位弹簧（17）和第四箝位弹簧（29）分别安装于定子（4）和各个箝位斜块的定位卡槽内；第一复位弹簧3和第二复位弹簧5分别安装于定子（4）和动子（39）的定位卡槽内；尾座（20）安装于底座（1）的尾部，通过定位螺栓（23）定位，通过紧固螺栓（24）夹紧；拉力传感器座（22）通过螺栓安装于尾座（20）上；拉力传感器（21）通过螺栓安装于拉力传感器座（22）上；第二右夹具（25）通过螺栓安装于拉力传感器（21）上，第一右夹具（16）通过螺栓安装于第二右夹具（25）上；第二左夹具（34）通过螺栓安装于动子（39）上，第一左夹具（32）通过螺栓安装于第二左夹具（34）上；位移传感器（12）通过传感器座用螺栓安装于第二左夹具（34）上，拉杆通过拉杆座用螺栓安装于第二右夹具（25）上；第一复位螺栓（37）、第二复位螺栓（41）、第三复位螺栓（42）和第四复位螺栓（30）分别通过螺纹与第一箝位斜块（36）、第二箝位斜块（8）、第三箝位斜块（19）和第四箝位斜块（27）旋紧连接，并分别通过定子（4）上的通孔伸出定子两侧。