CN210665269U - 一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具 - Google Patents
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Abstract
一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，包括加载部、支撑柱和支承部，加载部包含设有两组沿长度方向排列的螺纹孔组的孔位板、上部基座、试件直接接触并可拆卸安装的上压头以及与试验机上压头直接接触的加载杆，加载杆穿过上部基座的贯通孔洞与孔位板的顶部连接，孔位板的底部安装上压头；支承部包含与试验机底座直接接触的下部基座、支承并给予下压头滑动空间的底座以及两个可拆卸安装的下压头，下压头与上压头之间为用于试件的试验工位；上部基座与支撑柱上部连接，下部基座与支撑柱下部连接。本实用新型可以根据试件大小进行相应调节，并且可以通过替换压头来实现三、四点弯曲试验，结构简单、拆装方便、节约成本。
Description
技术领域
本实用新型属于材料力学性能测试技术领域，具体涉及一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具。
背景技术
混凝土是当今建筑工程中应用最广、使用最多的工程材料，被广泛应用于工业和民用、水利工程、核工业以及现代化学工业等结构当中。随着我国城市化的推进以及科学技术的不断进步，各种新型混凝土也持续不断地出现，此类新型混凝土能否成为我国长期的建筑工程材料，关键在于其材料力学性能能否符合相应的规范标准。因此，改善试验用具，使之成为一种适用范围广、使用方便，能够提高科研效率的试验用具显得尤为重要。
混凝土的抗弯性能、抗折性能以及断裂韧度性能等均能由三点弯曲的试验方法所测得，四点弯曲试验方法所测得的混凝土力学性能亦和三点弯曲试验方法类同。在实际操作过程中，往往需要通过试验机用夹具对试件进行三、四点弯曲试验，但在现有夹具中，存在着以下问题：现有夹具不能既可以用于三点弯曲试验又可以用于四点弯曲试验，往往需要两个特定的夹具来分别进行试验；现有夹具不能根据试件的尺寸而替换相应尺寸的上下压头，且无法调节两个下压头之间的间距，即使能调节也无法同时往两边等距离的调节。
发明内容
为了克服现有弯曲试验方法无法同时进行三、四点弯曲试验的不足，本实用新型提供了一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，可以根据试件大小进行相应调节，并且可以通过替换压头来实现三、四点弯曲通用的试验机用夹具，具有结构简单、拆装方便、节约成本等特点。
本实用新型解决其技术问题所采用如下技术方案：
一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，包括加载部、支撑柱和支承部，所述加载部位于试件上方对试件施加压力荷载，所述加载部包含设有两组沿长度方向排列的螺纹孔组的孔位板、上部基座、试件直接接触并可拆卸安装的上压头以及与试验机上压头直接接触的加载杆，所述加载杆穿过所述上部基座的贯通孔洞与孔位板的顶部连接，所述孔位板的底部安装所述上压头；
所述支承部位于试件下方用于支承试件，所述支承部包含与试验机底座直接接触的下部基座、支承并给予下压头滑动空间的底座以及两个可拆卸安装的下压头，所述下压头与上压头之间为用于试件的试验工位；
所述加载部的上部基座与所述支撑柱上部连接，所述支承部的下部基座与所述支撑柱下部连接。
进一步，所述上压头包括压辊、可将所述压辊嵌入其中的矩形块以及两根对称顶部螺柱，所述压辊安装于矩形块的下端，所述顶部螺柱安装于矩形块的上端，所述顶部螺柱通过上锁紧螺母可拆卸安装于所述孔位板。
再进一步，所述孔位板宽度方向设两个孔位，长度方向设奇数个孔位，且处于长度的对称轴上的两个孔位圆心连线与所述底座长度的对称轴相对齐。
更进一步，所述底座设有倒T型滑槽，在所述滑槽两端设有与底座固定连接的倒T型螺纹杆支座。
所述底座倒T型滑槽内设有倒T型滑块，所述滑块包括倒T型块体、一根顶部螺柱以及两侧与滑块相连的滑轮，滑块中间开有螺纹孔洞，所述螺纹孔洞与所述螺纹杆相关联。
优选的，所述螺纹杆沿中心向两端方向设对称螺纹。通过螺纹杆调节两个下压头之间的距离。
所述下压头包括压辊和可将所述压辊嵌入其中的支承块,其中所述支承块分为承重部与连接部，承重部与连接部采用固定连接，所述承重部支承所述压辊与所述试件，所述连接部设有孔洞，将所述滑块的螺柱穿过连接部，通过下锁紧螺母使所述下压头与所述滑块相连接，所述螺柱通过所述下锁紧螺母可拆卸安装于所述底座。
所述加载杆底部与所述孔位板固定连接，所述孔位板通过两根对称弹簧与所述上部基座相关联，所述弹簧两端分别与所述孔位板与所述上部基座固定连接。
本实用新型的有益效果为：
1)通过不同尺寸的上下压头替换以及调整两个下压头之间的距离，可以适用于不同尺寸试件的三、四点弯曲试验。
2)通过在孔位板安装单个上压头或者对称安装两个相同尺寸上压头，可以实现三点弯曲夹具与四点弯曲夹具的替换。
3)通过旋转螺纹杆，可以实现两个下压头同时往底座两端等距离的移动，并且当拧紧用来固定下压头的锁紧螺母时，下压头将不会移动。
4)通过底座的刻度，可以精准控制两个下压头之间的距离。
5)通过孔位板与上部基座之间的弹簧连接，可以消除上压头、孔位板和加载杆的自重对试验产生的影响。
6)通过上部基座对加载杆水平方向位移的约束，可以保证上压头在加载过程中始终是竖直向下的。
附图说明
图1为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的立体图；
图2为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的总体结构示意图；
图3为图2中的A-A剖面图；
图4为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的上压头立体图；
图5为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的下压头立体图；
图6为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的底座立体图；
图7为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的倒T型滑块立体图；
图8为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的螺纹杆立体图；
图9为可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的孔位板立体图；
图中：1、加载杆；2、上部基座；3、孔位板；4、弹簧；51、上锁紧螺母；52、下锁紧螺母；6、上压头；7、支撑柱；8、底座；9、下压头；10、摇动手柄；11、下部基座；12、螺纹杆；13、倒T型滑块。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。
在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或者位置，仅是为了便于和简化描述本专利。
参照图1～图9，一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，包括加载部、支撑柱7和支承部，如图1、图2和图3所示。所述加载部包括孔位板3、上部基座2、上压头6、加载杆1、上锁紧螺母51和弹簧4；所述支承部包括下部基座11、底座8、下压头9、螺纹杆12、摇动手柄10、倒T型滑块13和下锁紧螺母52。
如图1、图2和图3所示，所述加载部中，所述上部基座2预设贯通的孔洞，所述加载杆1底部自上而下穿过所述上部基座2的孔洞并与所述孔位板3顶部固定连接，所述上压头6顶部设有两根顶部螺柱，所述顶部螺柱可穿过所述孔位板3中预留的贯通孔洞，并通过拧紧所述上锁紧螺母51使所述上压头6固定于所述孔位板3，所述弹簧4上下两端与所述上部基座2和所述孔位板3固定连接。
所述支承部中，所述底座8设有倒T型滑槽，可供两块倒T型滑块13在滑槽内移动，所述倒T型滑块13左右两侧设有滑轮，顶部设有一根短螺纹杆，中部预留一个螺纹孔洞，所述螺纹杆12穿过所述倒T型滑块13预留的贯通螺纹孔洞，并将左右两端架于与底座固定一体的支架中，且一端伸出底座并与所述摇动手柄10固定连接，所述下压头9预留有贯通的孔洞，所述倒T型滑块13顶部短螺纹杆可穿过所述下压头9中预留地贯通孔洞，并通过拧紧所述下锁紧螺母52使所述下压头9固定于所述底座8之上，所述下部基座11顶部与所述底座8底部固定连接。
所述加载部和所述支承部与所述支撑柱7固定连接，使夹具形成一个紧凑的整体。
本实用新型一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具的工作原理：
在试验前，根据试验的需求选择进行三点弯曲试验或是四点弯曲试验，三点弯曲试验可选择在孔位板上只安装一个上压头，四点弯曲试验可选择在孔位板上对称安装两个同尺寸的上压头。根据试块尺寸的不同，选择不同尺寸的上下压头，先将上压头固定于孔位板上，再转动底座的摇动手柄，使下压头同时等距的往底座两端移动，直至两个下压头的间距符合试验要求，拧紧下压头处的锁紧螺母使其不再移动。最后，将夹具放于试验机之上，将需进行力学试验的试块置于夹具之上，使之成为一个简支梁。夹具与试块安装完毕后，调整试验机的相关参数，即可开始试验。
在试验时，通过电脑终端的控制，试验机的上压头以一定的速度带动夹具的加载杆，夹具的加载杆带动其上压头从上往下运动，给予试块向下的作用力，直到其破坏，三点弯曲试验或四点弯曲试验最终完成。
Claims (8)
1.一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，包括加载部、支撑柱和支承部，其特征在于：所述加载部位于试件上方对试件施加压力荷载，所述加载部包含设有两组沿长度方向排列的螺纹孔组的孔位板、上部基座、试件直接接触并可拆卸安装的上压头以及与试验机上压头直接接触的加载杆，所述加载杆穿过所述上部基座的贯通孔洞与孔位板的顶部连接，所述孔位板的底部安装所述上压头；
所述支承部位于试件下方用于支承试件，所述支承部包含与试验机底座直接接触的下部基座、支承并给予下压头滑动空间的底座，以及两个可拆卸安装的下压头，所述下压头与上压头之间为用于试件的试验工位；
所述加载部的上部基座与所述支撑柱上部连接，所述支承部的下部基座与所述支撑柱下部连接。
2.根据权利要求1所述的一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，其特征在于：所述上压头包括压辊、可将所述压辊嵌入其中的矩形块以及两根对称顶部螺柱，所述压辊安装于矩形块的下端，所述顶部螺柱安装于矩形块的上端，所述顶部螺柱通过上锁紧螺母可拆卸安装于所述孔位板。
3.根据权利要求1或2所述的一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，其特征在于：所述孔位板宽度方向设两个孔位，长度方向设奇数个孔位，且处于长度的对称轴上的两个孔位圆心连线与所述底座长度的对称轴相对齐。
4.根据权利要求1或2所述的一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，其特征在于：所述底座设有倒T型滑槽，在所述滑槽两端设有与底座固定连接的倒T型螺纹杆支座。
5.根据权利要求4所述的一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，其特征在于：所述底座倒T型滑槽内设有倒T型滑块，所述滑块包括倒T型块体、一根顶部螺柱以及两侧与滑块相连的滑轮，滑块中间开有螺纹孔洞，螺纹孔洞与所述螺纹杆相关联。
6.根据权利要求5所述的一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，其特征在于：所述螺纹杆沿中心向两端方向设对称螺纹。
7.根据权利要求5所述的一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，其特征在于：所述下压头包括压辊、可将所述压辊嵌入其中的支承块,其中所述支承块分为承重部与连接部，承重部与连接部采用固定连接，所述承重部支承所述压辊与所述试件，所述连接部设有孔洞，将所述滑块的螺柱穿过连接部，通过下锁紧螺母使所述下压头与所述滑块相连接，所述螺柱通过所述下锁紧螺母可拆卸安装于所述底座。
8.根据权利要求1或2所述的一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具，其特征在于：所述加载杆底部与所述孔位板固定连接，所述孔位板通过两根对称弹簧与所述上部基座相关联，所述弹簧两端分别与所述孔位板与所述上部基座固定连接。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN110220773A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-09-10 | 浙江工业大学 | 一种可调节的三、四点弯曲通用型试验机用夹具 |
| CN112611629A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-06 | 华侨大学 | 一种多功能石材幕墙连接节点承载力试验装置 |
| CN113405896A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-17 | 北京理工大学 | 一种四边简支约束矩形板力学测试夹持装置 |
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