[发明专利]一种高自由度脆性材料直拉试验测试装置及其测试方法

摘要

本发明公开了一种高自由度脆性材料直拉试验测试装置及其基于这种试验测试装置的测试方法，该直拉试验测试系统包括精确变形监测装置和陀螺对中调整装置；利用精确变形监测装置，可排除试验机和拉伸装置的变形，只获取脆性材料本身的直接拉伸变形，尤其是小尺寸脆性材料的变形；而陀螺对中调整装置左右偏转和空间旋转灵敏度高，避免了岩石、混凝土和陶瓷等脆性材料偏心拉伸和扭曲拉伸问题，可获得脆性材料的真实直接拉伸强度。本发明构造简单、操作方便、装卸容易，解决了脆性材料直接拉伸过程中偏心拉伸、扭曲拉伸和变形无法直接监测的问题，可精确获得脆性材料的直接拉伸强度、直接拉伸变形和直接拉伸应力-应变曲线。

主权项

一种高自由度脆性材料直拉试验测试装置，其特征在于，包括结构相同的两组陀螺对中调整装置和精确变形监测装置，两组陀螺对中调整装置和精确变形监测装置沿中心线位置对称，所述陀螺对中调整装置包括球形座、连接套筒以及材料固定套筒，所述球形座包括上、下两个半球形陀螺腔，两个半球形陀螺腔可分离，并在两侧通过螺纹件连接，上、下两个半球形陀螺腔中分别包括有球铰拉杆以及球铰连接杆，球铰拉杆和球铰连接杆的端部均设置有一个半球体座，两个半球体座贴合在两个半球形陀螺腔内壁并分别在两个半球形陀螺腔的顶部伸出有拉杆杆体以及连接杆杆体；而所述连接套筒以及材料固定套筒均为凸型支座结构，连接套筒套装在材料固定套筒上部，并在其凸起部分通过螺纹与球铰连接杆伸出半球形陀螺腔的杆体下端相连；所述精确变形监测装置由带刻度金属刀口、旋紧定位螺丝和连接底座组成，所述连接底座侧旁开有通孔，而带刻度金属刀口从开孔处插装在连接底座中，旋紧定位螺丝从连接底座上部插入，并深入至通孔位置处，使得旋动旋紧定位螺丝时能对带刻度金属刀口在连接底座通孔的位置进行调整；精确变形监测装置设置在陀螺对中调整装置的材料固定套筒的凸型支座侧旁，两组精确变形监测装置的带刻度金属刀口在相对的一侧连接有一个引伸计，此引伸计的安装位置对应两组陀螺对中调整装置和精确变形监测装置的对称轴位置。