CN211061345U - 一种高低温环境持久拉伸试验机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高低温环境持久拉伸试验机。其包括机架，机架是由底板、工作台板、上横梁组成的框架，在工作台板和上横梁之间嵌设有高低温环境箱，机架上设置有至少两套持久拉伸试验机构，每套持久拉伸试验机构包括杠杆平衡装置、加载机构、试样夹持夹具、试样拉杆传动装置，杠杆平衡装置设置在所述上横梁的顶部，加载机构包括砝码挂杆、连接在砝码挂杆上的砝码，砝码挂杆的上端与杠杆平衡装置的后端连接，试样夹持夹具设置在高低温环境箱内，试样夹持夹具包括上试样夹具和下试样夹具，上试样夹具与杠杆平衡装置的前端连接，试样拉杆传动装置设置在机架的下部，下试样夹具的下端通过试样夹具调节杆上下可动地与试样拉杆传动装置连接。

Description

一种高低温环境持久拉伸试验机

技术领域

本实用新型涉及一种持久拉伸试验机，特别涉及一种高低温环境持久拉伸试验机，属于试验机技术领域。

背景技术

高低温环境持久试验机应用于金属材料和非金属材料带温度要求的持久拉伸试验。现有的高低温环境持久试验机均为单工位、采用异步电动机加载、无变形测量***的低配置持久拉伸试验设备。由于持久试验多数周期特别长，试验周期在1个月至1年的均属于常见，这也就意味着长试验周期是持久试验的普遍现象。由于试验周期比较长，要求试验设备在试验周期内的故障率要极低，一旦试验设备出现故障就意味着整个试验结果无效，对于用户会造成巨大的时间和财务上浪费。由于现有的高低温环境持久试验机均为单工位，用户需要购买较大数量的设备来保证试验成功率，另外，国家标准对单组试样数量的要求也同样使用户不得不购买多台设备来满足要求，最终导致投入成本巨大。现有的高低温环境持久试验机均采用电动机通过传动***对试样进行加载，这样的***设计存在断电失载的严重缺陷，一旦断电整个加载***失去控制，试验结果无效，给用户带来损失。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种多工位、能够在设备断电后短期内的试验有效性、成本低的高低温环境持久拉伸试验机。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：包括机架，所述机架是由由下至上依次设置的底板、工作台板、上横梁、固定连接在所述底板和工作台板之间的支撑腿、固定连接在所述工作台板和所述上横梁四角之间的四根立柱组成的框架，在所述工作台板和所述上横梁之间的框架内嵌设有高低温环境箱，所述机架上设置有至少两套持久拉伸试验机构，每套所述持久拉伸试验机构包括杠杆平衡装置、加载机构、试样夹持夹具、试样拉杆传动装置，所述杠杆平衡装置设置在所述上横梁的顶部，所述加载机构为砝码配重加载荷机构，其包括砝码挂杆、连接在砝码挂杆上的砝码，所述砝码挂杆的上端与所述杠杆平衡装置的后端连接，所述试样夹持夹具设置在所述高低温环境箱内，所述试样夹持夹具包括上试样夹具和下试样夹具，所述上试样夹具与所述杠杆平衡装置的前端连接，所述试样拉杆传动装置设置在所述机架的下部，所述下试样夹具的下端通过试样夹具调节杆上下可动地与所述试样拉杆传动装置连接。

本实用新型工作时，试样上端通过上试样夹具夹持，试样下端通过下试样夹具夹持。高低温环境箱用于提供试验所需要的试验环境。砝码配重加载荷机构通过杠杆平衡装置对试样进行加载。下试样夹具的位置可通过试样拉杆传动装置带动试样夹具调节杆移动来进行调节，通过试样拉杆传动装置可保证杠杆平衡装置保持平衡。

进一步的，在所述砝码挂杆的下端设置有砝码缓冲器与所述工作台板连接。通过设置砝码缓冲器可以为砝码提供坠落缓冲，保证设备工作安全、可靠。

进一步的，本实用新型中的试样拉杆传动装置可以为现有技术中的任何可带动试样夹具调节杆移动的结构形式，本实用新型中，所述试样拉杆传动装置包括电机、皮带传动机构、涡轮蜗杆减速机、链条传动机构、齿轮传动机构，所述电机通过皮带传动机构与所述涡轮蜗杆减速机的输入端连接，所述涡轮蜗杆减速机的输出端与所述链条传动机构连接，所述齿轮传动机构包括齿轮A和齿轮B，所述齿轮A设置在所述链条传动机构的从动链轮轴上，所述试样夹具调节杆为丝杠结构，所述试样夹具调节杆与设置在所述机架上的驱动套螺纹配合连接，所述齿轮B设置在所述驱动套上，所述齿轮A与所述齿轮B相啮合。电机通过皮带传动机构驱动涡轮蜗杆减速机转动，涡轮蜗杆减速机通过链条传动机构带动设置在链条传动机构的从动链轮轴上的齿轮A转动，通过齿轮A与齿轮B的啮合传动带动驱动套旋转，驱动套旋转带动试样夹具调节杆上下移动，试样夹具调节杆带动下试样夹具上下移动。

进一步的，所述机架上设置有四套所述持久拉伸试验机构。四套持久拉伸试验机构可分别进行持久拉伸试验，有利于提高试验效率，及降低设备成本。

进一步的，为防止试样夹具调节杆旋转，所述机架上设置有阻挡所述试样夹具调节杆转动的阻转机构。

进一步的，所述阻转机构包括阻转轴、阻转挡块，所述阻转轴固定在所述机架上，所述阻转挡块固定在所述阻转轴上并与所述试样夹具调节杆连接。

进一步的，每套所述持久拉伸试验机构均设置有一试样变形测量装置。

进一步的，所述试样变形测量装置包括拉线编码器、两条引出线，两条引出线的一端分别与连接在试样上的试样夹持片连接，两条引出线的另一端分别通过引线换向轮与所述拉线编码器连接。通过拉线编码器可对试样的变形量进行测量。

本实用新型的有益效果是：本实用新型可以根据试样长度调整试验空间的试样夹持夹具的位置，可满足不同类型的持久拉伸试样，包括金属和非金属甚至成品件。本实用新型采用机械式砝码配重加载荷机构，即使设备断电后，也能保证短期内的试验有效性，保证了设备故障出现后，试验不会立即失效，可为用户挽回时间和财务损失。通过配置高低温环境箱，可为有温度要求的试样提供环境温度。通过采用多工位设计，多个持久拉伸试验机构可同时对不同类型的试样同时进行试验，为同一环境要求、不同试验类型的试样提供了更加具有对比性的试验数据，同时多工位设计，也避免了用户采购大量设备，降低了使用单位的投入成本。另外，通过设置试样变形测量装置，机械式杠杆平衡***可以自动判断试样变形量，通过电器控制自动调节至平衡状态，以保证被测试试样的拉力均匀，受力方向的垂直状态。本实用新型几乎能够满足全部常见的持久试验类型的试验需求，具有很高的实用性。

附图说明

图1是本实用新型的主视示意图；

图2是图1的俯视示意图；

图3是图1的左视图(高低温环境箱的箱门未示出)；

图4是图1的右视图；

图5是本实用新型中试样拉杆传动装置部分的结构示意图；

图6是本实用新型中试样变形测量装置与试样的连接示意图；

图7是图6的左视示意图；

图8是图6的下部分的放大示意图；

图9是本实用新型的立体结构示意图(高低温环境箱的箱门未示出)；

图10是本实用新型的另一个方向的立体结构示意图；

图中，1、底板，2、电机，3、支撑腿，4、涡轮蜗杆减速机，5、工作台板,6、高低温环境箱，7、立柱，8、杠杆平衡装置，9、上横梁，10、砝码挂杆，11、砝码，12、砝码缓冲器，13、试样变形测量装置，14、上试样夹具，15、试样，16、下试样夹具，17、试样夹具调节杆，18、标尺支撑杆，19、标尺，20、阻转轴，21、阻转挡块，22、齿轮A，23、链轮，24、从动链轮轴，25、驱动套，26、链轮，27、皮带轮，28、齿轮B，29、皮带轮，30、试样夹持片，31、引出线，32、试样夹持片，33、引出线，34、引线换向轮，35、引线换向轮，36、挡线板，37、挡线板，38、支架，39、拉线编码器，40、滚动轴承。

具体实施方式

下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如附图所示，一种高低温环境持久拉伸试验机，其包括机架，所述机架是由由下至上依次设置的底板1、工作台板5、上横梁9、固定连接在所述底板1和工作台板5之间的支撑腿3、固定连接在工作台板5和上横梁9四角之间的四根立柱7组成的框架。在工作台板5和上横梁9之间的框架内嵌设有高低温环境箱6，高低温环境箱6用于提供试验所需的不同温度要求的试验环境，其为现有技术。所述机架上设置有至少两套持久拉伸试验机构，本实施例中共设置了四套持久拉伸试验机构。每套所述持久拉伸试验机构包括杠杆平衡装置8、加载机构、试样夹持夹具、试样拉杆传动装置，所述杠杆平衡装置8通过其支点可动地设置在上横梁9的顶部。所述加载机构为砝码配重加载荷机构，其包括砝码挂杆10、连接在砝码挂杆10上的砝码11，所述砝码挂杆10的上端与所述杠杆平衡装置8的后端连接。在所述砝码挂杆10的下端还设置有砝码缓冲器12，为砝码11提供坠落缓冲，砝码缓冲器12安装在工作台板5上。在砝码挂杆10的侧面通过标尺支撑杆18设置有标尺19，在砝码挂杆10上设置有指针。所述试样夹持夹具设置在所述高低温环境箱6内，所述试样夹持夹具包括上试样夹具14和下试样夹具16，所述上试样夹具14与所述杠杆平衡装置8的前端连接。所述试样拉杆传动装置设置在所述机架的下部，所述下试样夹具16的下端通过试样夹具调节杆17上下可动地与所述试样拉杆传动装置连接。本实施例中，所述试样拉杆传动装置包括电机2、皮带传动机构、涡轮蜗杆减速机4、链条传动机构、齿轮传动机构。皮带传动机构包括皮带轮27、皮带轮29、V型皮带。链条传动机构包括链轮26、链轮23、链条。齿轮传动机构包括齿轮A22和齿轮B28。电机2固定在底板1上，电机2的电机轴上安装皮带轮29。涡轮蜗杆减速机4固定安装在工作台板5下部，涡轮蜗杆减速机4的输入轴上安装皮带轮27，涡轮蜗杆减速机4的输出轴上安装链轮26，皮带轮27和皮带轮29之间通过V型皮带连接。工作台板5上通过轴承可转动地设置有从动链轮轴24，从动链轮轴24上安装有链轮23和齿轮A22。所述试样夹具调节杆17为丝杠结构，所述试样夹具调节杆17与固定安装在所述机架上的驱动套25螺纹配合连接。齿轮B28安装在所述驱动套25上，齿轮A22与齿轮B28相啮合。电机通过皮带传动机构驱动涡轮蜗杆减速机转动，涡轮蜗杆减速机4通过链条传动机构带动齿轮A22转动，齿轮A22通过与其啮合的齿轮B28带动驱动套25旋转，驱动套25旋转带动，试样夹具调节杆17上下移动。为了阻止试样夹具调节杆17旋转，本实施例中在机架上设置有阻挡试样夹具调节杆17转动的阻转机构，所述阻转机构包括阻转轴20、阻转挡块21，所述阻转轴20固定在所述机架上，所述阻转挡块21固定在所述阻转轴20上并与所述试样夹具调节杆17连接。通过阻转挡块和阻转轴限制试样夹具调节杆17的旋转。

本实施例中，每套所述持久拉伸试验机构均设置有一试样变形测量装置13。所述试样变形测量装置13包括拉线编码器39、两条引出线31和33。拉线编码器39固定在工作台板上，拉线编码器39为现有技术。引出线31的一端与试样夹持片30连接，引出线31的另一端通过引线换向轮34与拉线编码器39连接。引出线33的一端与试样夹持片32连接，引出线33的另一端通过引线换向轮35与拉线编码器39连接。引线换向轮34和引线换向轮35安装在支架38上，引线换向轮内部安装有滚动轴承，可自由旋转，消除引线换向轮对引出线的阻力。支架38上对应于两个引线换向轮设置有挡线板36和37。试样夹持片30和试样夹持片32分别连接在试样的不同位置上。

本实用新型工作时，将试样15的上端装夹在上试样夹具14上，根据试样的长度调节下试样夹具16的位置，然后将试样15的下端夹持在下试样夹具16上。下试样夹具16的位置通过试样拉杆传动装置通过电器控制***来进行上下调节。试样夹持完成后，将试样变形测量装置13的引出线装夹在试样15的指定位置。然后根据国家标准或实际试验需求将砝码11放在砝码挂杆10下端的砝码托盘上。根据砝码挂杆10上的指针在标尺19的位置，将杠杆平衡装置8调整平衡。在4个工位按照需求分别如上安装四组试样。关闭高低温环境箱6的箱门，启动设备控制***即可开始试验。

本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

Claims (8)

1.一种高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：包括机架，所述机架是由由下至上依次设置的底板(1)、工作台板(5)、上横梁(9)、固定连接在所述底板(1)和工作台板(5)之间的支撑腿(3)、固定连接在所述工作台板(5)和所述上横梁(9)四角之间的四根立柱(7)组成的框架，在所述工作台板(5)和所述上横梁(9)之间的框架内嵌设有高低温环境箱(6)，所述机架上设置有至少两套持久拉伸试验机构，每套所述持久拉伸试验机构包括杠杆平衡装置(8)、加载机构、试样夹持夹具、试样拉杆传动装置，所述杠杆平衡装置(8)设置在所述上横梁(9)的顶部，所述加载机构为砝码配重加载荷机构，其包括砝码挂杆(10)、连接在砝码挂杆(10)上的砝码，所述砝码挂杆(10)的上端与所述杠杆平衡装置(8)的后端连接，所述试样夹持夹具设置在所述高低温环境箱(6)内，所述试样夹持夹具包括上试样夹具(14)和下试样夹具(16)，所述上试样夹具(14)与所述杠杆平衡装置(8)的前端连接，所述试样拉杆传动装置设置在所述机架的下部，所述下试样夹具(16)的下端通过试样夹具调节杆(17)上下可动地与所述试样拉杆传动装置连接。

2.根据权利要求1所述的高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：所述机架上设置有四套所述持久拉伸试验机构。

3.根据权利要求1所述的高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：在所述砝码挂杆(10)的下端设置有砝码缓冲器(12)与所述工作台板(5)连接。

4.根据权利要求1所述的高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：所述试样拉杆传动装置包括电机、皮带传动机构、涡轮蜗杆减速机(4)、链条传动机构、齿轮传动机构，所述电机通过皮带传动机构与所述涡轮蜗杆减速机(4)的输入端连接，所述涡轮蜗杆减速机(4)的输出端与所述链条传动机构连接，所述齿轮传动机构包括齿轮A(22)和齿轮B(28)，所述齿轮A(22)设置在所述链条传动机构的从动链轮轴上，所述试样夹具调节杆(17)为丝杠结构，所述试样夹具调节杆(17)与设置在所述机架上的驱动套(25)螺纹配合连接，所述齿轮B(28)设置在所述驱动套(25)上，所述齿轮A(22)与所述齿轮B(28)相啮合。

5.根据权利要求4所述的高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：所述机架上设置有阻挡所述试样夹具调节杆(17)转动的阻转机构。

6.根据权利要求5所述的高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：所述阻转机构包括阻转轴(20)、阻转挡块(21)，所述阻转轴(20)固定在所述机架上，所述阻转挡块(21)固定在所述阻转轴(20)上并与所述试样夹具调节杆(17)连接。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：每套所述持久拉伸试验机构均设置有一试样变形测量装置(13)。

8.根据权利要求7所述的高低温环境持久拉伸试验机，其特征是：所述试样变形测量装置(13)包括拉线编码器(39)、两条引出线，两条引出线的一端分别与连接在试样上的试样夹持片连接，两条引出线的另一端分别通过引线换向轮与所述拉线编码器(39)连接。

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