CN205958353U - 用于shpb试验的支撑与防护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于SHPB试验的支撑与防护装置,该装置主要包括护筒、基座、升降座三个组成部分,其特征在于:所述护筒包括对合成卧式圆筒状的上护筒和下护筒,两护筒通过活动连接件连接,所述基座与下护筒固接,基座底面做成卡槽状,卡槽两边缘在中间处各配置一个紧固螺栓,所述升降座置于基座内部,底部与基座固定连接,由一个螺杆和一个螺母配合组成。本实用新型在使用时,通过卡槽固定于SHPB试验装置的横梁导轨上,稳定支撑试样,使试样与压杆共轴,便于试验有效而顺利地进行,另外护筒可以防止试样在高压冲击时试样碎片飞出,保证试验人员的人身安全,装置结构简单,操作方便。
Description
技术领域
本实用新型属于高应变率下材料力学性能测试的技术领域,涉及SHPB试验装置。
背景技术
1914年,Hopkinson提出了测试瞬态脉冲应力的压杆技术方法,在此基础上,由Kolsky于1949年提出了分离式Hopkinson压杆(简称SHPB),可用于实现材料在高应变率下的动态应力-应变曲线,被广泛用于金属、岩石、混凝土、聚合物和泡沫等材料的动态响应。由于其结构简单、测量方法巧妙、加载波形易于控制、应变率范围宽、成本低而得到广泛应用,并被认为有效的测试材料高应变率下力学特性的试验装置。运用SHPB试验装置进行岩石等脆性材料的压缩或拉伸试验时,为减小界面的摩擦效应,通常在试样的端部涂抹凡士林等润滑剂,但由于界面摩擦力的减小,试样会因为重力作用下滑甚至掉落,影响试样与压杆共轴,对实验结果产生影响。另外,试样在高压冲击时可能会有碎片飞出,对试验人员的人身安全造成威胁。
专利号201220048558.3的实用新型专利,公开了一种用于霍普金森压杆试验装置的防护与试件托架机构,与本实用新型能起到相同的作用效果,但其构造复杂,成本较高,且操作不便,影响试验进度,而且其试样托架与试样接触面较大,会对试验产生影响。
发明内容
为解决以上问题,本实用新型提供一种在SHPB试验时能稳定支撑试样、实现试样与压杆共轴并且能有效控制高压冲击时试样碎片飞出的SHPB试验的支撑与防护装置。
本实用新型是通过以下技术方案实现的:
用于SHPB试验的支撑与防护装置,主要包括护筒、基座、升降座三个组成部分,其特征在于:所述护筒对合成卧式圆筒状的上护筒和下护筒,两护筒通过活动连接件连接,所述基座与下护筒固接,基座底面做成卡槽状,卡槽两边缘在中间处各配置一个紧固螺栓,所述升降座置于基座内部,底部与基座固定连接,由一个螺杆和一个螺母配合组成。
作为上述技术方案的优选实施方式,所述上护筒和下护筒内壁均设有软塑料层,两护筒的对合处均匀配有两个锁扣。
作为上述技术方案的优选实施方式,所述基座采用铸铁或不锈钢材质,呈空心长方体状,基座背面为活动面,用螺丝固定。
作为上述技术方案的优选实施方式,所述升降座螺母固定在底座上,可以自由转动,转动螺母可以实现螺杆的上下移动,往上可以穿过基座顶层和下护筒,螺杆顶端设有一个橡皮垫。
本实用新型相比现有技术具有以下优点:
本实用新型提供的用于SHPB试验的支撑与防护装置,其升降座通过调节螺母实现螺杆与试样的柔性接触,支撑试样使试样不因重力作用下滑或掉落,更好地实现试样与压杆共轴,同时不对试验本身造成大的影响。此外,本实用新型在试样进行高压冲击时能有效控制试样碎片飞出,保证试验人员的人身安全,设计结构简单,易于操作。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图;
图2是本实用新型的正面示意图;
图3是本实用新型的侧面示意图;
图4是本实用新型升降座的结构示意图。
图中:1.上护筒;2.下护筒;3.软塑料层;4.锁扣;5.基座;6.卡槽;7.紧固螺栓;8.升降座;8-1.底座;8-2.螺母;8-3.螺杆;8-4.橡皮垫;9.凹槽;10.入射杆;11.透射杆;12.试样;13.横梁导轨。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明,本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
参见图1至图4,用于SHPB试验的支撑与防护装置,主要包括护筒(包括上护筒1和下护筒2)、基座5、升降座8三个组成部分,护筒包括对合成卧式圆筒状的上护筒1和下护筒2,两护筒通过活动连接件连接,内壁均设有软塑料层3,基座5与下护筒2固接,采用铸铁或不锈钢材质,呈空心长方体状,基座背面为活动面,用螺丝固定,基座5底面做成卡槽状,卡槽6两边缘各均匀配置一个紧固螺栓7,升降座8置于基座5内部,其底座8-1与基座5固定连接,由一个螺母8-2和一个螺杆8-3配合组成,螺母8-2固定在底座8-1上,可以自由转动,转动螺母8-1可以实现螺杆8-3的上下移动,往上可以穿过基座5顶层和下护筒2,螺杆8-3顶端设有一个橡皮垫8-4,螺母8-2通过基座5上的凹槽9部分露出。
使用时,将SHPB试验装置的横梁导轨13置于卡槽6内,调整好位置后用紧固螺栓7固定,实现本实用新型与SHPB试验装置的整体连接,在入射杆10和透射杆11之间放入实现涂抹好润滑剂的试样12上,双手分别拉住两压杆压紧试样12,通过调节升降座8的螺母8-2,控制螺杆8-3的上升和下降,使橡皮垫8-4与试样11接触良好,保证试样12与压杆共轴不下滑,此时试样12大致位于下护筒2的中间处,然后盖好上护筒1,并通过锁扣4使上护筒1和下护筒2扣紧。随后就可以有效而安全地进行SHPB试验了。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.用于SHPB试验的支撑与防护装置,该装置主要包括护筒、基座、升降座三个组成部分,其特征在于:所述护筒包括对合成卧式圆筒状的上护筒和下护筒,两护筒通过活动连接件连接,所述基座与下护筒固接,基座底面做成卡槽状,卡槽两边缘在中间处各配置一个紧固螺栓,所述升降座置于基座内部,底部与基座固定连接,由一个螺杆和一个螺母配合组成。
2.根据权利要求1所述的用于SHPB试验的支撑与防护装置,其特征在于:所述上护筒和下护筒内壁均设有软塑料层,两护筒的对合处均匀配有两个锁扣。
3.根据权利要求1所述的用于SHPB试验的支撑与防护装置,其特征在于:所述基座采用铸铁或不锈钢材质,呈空心长方体状,基座背面为活动面,用螺丝固定。
4.根据权利要求1所述的用于SHPB试验的支撑与防护装置,其特征在于:所述升降座螺母固定在底座上,可以自由转动,转动螺母可以实现螺杆的上下移动,往上可以穿过基座顶层和下护筒,螺杆顶端设有一个橡皮垫。
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