专利名称：板材试样弯曲试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种板材试样弯曲试验装置，特别是一种适用于三点循环加载弯曲试验和板材弯曲回弹测量试验的弯曲试验装置。
背景技术：
图1图示了根据现有技术的一种板材试样弯曲试验装置的结构。该装置为一种基于拉-压载荷作用于板材试样4的三点弯曲疲劳试验的试验装置，包括施荷机构3和板材试样4的固定架6，其中，施荷机构3为将设定荷载施加于板材试样4的部件，通过其上方球铰与材料试验机的油缸活塞杆相连以获得荷载动力源,荷载头3夹持板材试样4并通过调整螺栓9调整对板材试样4的夹持力度，板材试样4的固定架6对称设置在材料试验机的平台7的两侧，其上端设置有垂直向下的用于固定试验材料的保持架10，保持架10的顶端也设有用于调整固定板材试样4力度的调整螺栓9，保持架10的下方设有支撑块8以支撑安放在平台7上。其操作步骤为:1):将板材试样4夹持到施荷机构3上；2):调节施荷机构3上的调整螺栓9，使步骤I中的板材试样4得到预紧力，以保证板材试样4固定在施荷机构3上；3):调整材料试验机的油缸活塞杆，使板材试样4轻放到平台7上的支撑块8上，然后将板材试样4的固定架6固定在平台7的指定位置上；4):调节材料试验机油缸控制阀，进行正负应力加载的三点弯曲疲劳试验。然而图1所示装置中，在水平方向(即板材试样4的宽度方向)上未能对板材试样4进行约束固定，因而只能针对小扰度的试验，无法研究板材试样4在较大塑性应变阶段的特性。图2和图3图示了根据现有技术的另一种板材试样弯曲试验装置。该装置可以实现对板材试样4的三点循环弯曲试验，板材试样4的两端各通过一对夹持棒(即图2中左端第一支撑架I上的一对第一夹持棒11和第二夹持棒12和右端第二支撑架2的一对第一夹持棒21和第二夹持棒22)夹紧，中间通过施荷机构3的一对夹持棒(即图2中的第三夹持棒31和第四夹持棒32)夹紧，夹紧后的板材试样4可沿夹持棒的切线方向移动。如图3所示，第一夹持棒11和第二夹持棒12固定在安装座14上，安装座14能够通过滚动轴承可转动地安装到第一支撑架I上，从而实现循环弯曲试验。该装置能够进行拉压循环试验，但局限于夹持棒的安装位置是固定的，即一对夹持棒的间距不变，因而只能针对某一特定厚度的板材试样4展开试验。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种板材试样弯曲试验装置，该装置能够调整安装各种不同厚度规格的板材试样。为了实现上述目的，本实用新型提供一种板材试样弯曲试验装置，该装置包括沿板材试样的长度方向间隔布置的第一支撑架、施荷机构和第二支撑架，所述第一支撑架和第二支撑架上均设有相互间隔的第一夹持棒和第二夹持棒，该第一夹持棒和第二夹持棒的两端安装在安装座上，该安装座可转动地安装于所述第一支撑架或第二支撑架上，其中，所述安装座上设有直滑槽和锁止件，所述第一夹持棒和第二夹持棒的端部均设有滑座，该滑座可滑动地设置在所述直滑槽内，所述锁止件用于将所述滑座锁定安装在所述直滑槽内。优选地，所述锁止件为螺杆件，该螺杆件安装在所述安装座的侧壁上并能够旋动插入所述直滑槽内以抵靠于所述滑座上。优选地，所述锁止件为插入到所述直滑槽的端部内的楔块。优选地，所述第一夹持棒和第二夹持棒可拆卸地安装于所述滑座上，或者所述滑座可拆卸地安装于所述安装座上。优选地，所述施荷机构上设有第三夹持棒和第四夹持棒，该第三夹持棒和第四夹持棒间隔设置并且两端可拆卸地安装在所述施荷机构上。优选地，该装置还包括安装底板，所述第一支撑架和/或第二支撑架沿所述安装底板的长度方向位置可调节地安装在所述安装底板上。 优选地，所述安装底板上设有沿长度方向的卡槽，所述第一支撑架和第二支撑架均包括连接板和设置在该连接板两侧的侧向板，所述连接板沿所述安装底板的宽度方向布置并且该连接板的底面设有能够在所述卡槽内移动的卡块，所述第一夹持棒和第二夹持棒的两端分别通过所述安装座安装在两侧的所述侧向板上。优选地，上述第一夹持棒和第二夹持棒的端部可转动地安装于所述滑座上。优选地，所述滑座内设有夹持棒安装孔，所述第一夹持棒和第二夹持棒的端部套设有滚动轴承，该滚动轴承安装到所述夹持棒安装孔内。优选地，所述滑座内设有夹持棒安装孔，所述第一夹持棒和第二夹持棒的端部通过滑套安装在所述夹持棒安装孔内。通过上述技术方案，根据本实用新型的板材试样弯曲试验装置中，将用于夹持板材试样的夹持棒的端部安装到滑座上，在安装座上设置相应的直滑槽，从而使得安装在同一个支撑架上的一对夹持棒中的每一个都能够通过滑座沿直滑槽滑移，从而调整一对夹持棒之间的间距以装夹不同厚度规格的板材式样。并且安装座上还设置有锁止件，该锁止件在夹持棒之间调节好安装位置后可将夹持棒锁定安装在直滑槽内，确保安装牢靠。根据本实用新型的板材试样弯曲试验装置结构简单，通用性强。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:图1是根据现有技术的一种板材试样弯曲试验装置的结构示意图；图2是根据现有技术的另一种板材试样弯曲试验装置的主视图；图3是图2所示的板材试样弯曲试验装置的局部左视图，图中示出了第一支撑架部分在装夹板材试样后的结构；图4是根据本实用新型的优选实施方式的一种板材试样弯曲试验装置的立体图；图5是图4所示的板材试样弯曲试验装置中的第一支撑架部分在装夹板材试样后的结构不意图；图6是图4所示的板材试样弯曲试验装置中的安装座、滑座和锁止件的立体图。[0024]附图标记说明I 第一支撑架2 第二支撑架3 施荷机构 4 板材试样5 安装底板 6 固定架7 平台8 支撑块9 调整螺栓 10 保持架11 第一夹持棒12 第二夹持棒13 滑座14 安装座15 锁止件16 连接板17 侧向板Z 直滑槽21 第一夹持棒 22 第二夹持棒23 滑座24 安装座25 锁止件26 连接板27 侧向板31 第三夹持棒 32 第四夹持棒51 卡槽 141安装座旋转轴241 安装座旋转轴具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。方位词“左、右”通常是针对附图所示的横向而言的。如图4至图6所示，本实用新型提供了一种板材试样弯曲试验装置，该装置包括沿板材试样4的长度方向间隔布置的第一支撑架1、施荷机构3和第二支撑架2,第一支撑架I和第二支撑架2上均设有相互间隔的第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22，该第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22的两端安装在安装座14、24上，该安装座14、24可转动地安装于第一支撑架I或第二支撑架2上，即能够围绕安装座旋转轴141、241旋转。其中，安装座14、24上设有直滑槽Z和锁止件15、25，第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22的端部均设有滑座13、23，该滑座13、23可滑动地设置在直滑槽Z内，锁止件15、25用于将滑座13、23锁定安装在直滑槽Z内。这样，在根据本实用新型的板材试样弯曲试验装置中，通过调节一对夹持棒的端部的滑座13、23在直滑槽Z内的安装位置，可调节两个夹持棒之间的间距，从而可装夹不同厚度规格的板材式样4，在装夹板材式样4后通过锁止件15、25将滑座13、23锁定安装在直滑槽Z内，从而紧固装夹板材试样4，确保安装牢靠。其中，为实现对滑块13、23的锁定安装，锁止件15、25优选为图4至图6中所示的螺杆件，例如紧固螺母，该螺杆件安装在安装座14、24的侧壁上并能够通过旋动操作而插入到直滑槽Z内以抵靠于滑座13、23上。这样，在两个夹持棒之间装夹有板材试样4后，通过两个锁止件15、25在直滑槽Z两端分别对两个滑座13、23的顶推，并且螺杆件牢固地安装在安装座14、24的侧壁上，从而可使板材试样4得到牢靠装夹。此外，锁止件15、25还可以是插入到直滑槽Z的端部内的楔块等。同样地,在两个夹持棒之间装夹有板材试样4后，再将两个楔块分别楔入直滑槽Z的两端内，使得楔块的一个斜面抵靠在直滑槽Z的端壁上，另一个斜面抵靠在滑座13、23上。为方便楔合，滑座13、23和直滑槽Z的端壁可相应地加工成斜面形状。在上述结构基础上，通过锁止件15、25可以调整一对夹持棒之间的间距，从而可以夹持不同厚度的板料试样4，进行三点循环加载弯曲试验。不同厚度规格的板材试样4都能够通过两个夹持棒调整并夹紧，夹紧后的板材试样4可沿夹持棒的切线方向运动。锁止件15、25固定在安装座14、24上，安装座14、24可通过滚动轴承等安装到支撑架上。这样就可以实现不同厚度材料试样的三点循环弯曲试验，安装座14、24可以转动，因而在施荷机构3对板材试样4施加向下的载荷力而使得板料试样4向下弯曲时，安装座14、24可跟随板料试样4的向下弯曲而朝向彼此旋转一定角度，以尽可能减小作用到板料试样4的被夹持部分上的作用力，这种作用力不可测且影响试验结果，应尽可能减小，以下将述及。同样地，施荷机构3对板材试样4施加向上提升的载荷力时，安装座14、24则朝向安装底板5的两端旋转一定角度以适应板材试样4的弯曲变形。另外，为了方便进行板料弯曲回弹测量试验，即通过对板材试样4施加一定的向下的载荷力使得板材试样4弯曲后，撤除载荷力使之弯曲回弹，进行弯曲回弹测试，本实施方式中的弯曲试验装置中的第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22优选为可拆卸地安装于滑座13、23上，或者滑座13、23可拆卸地安装于安装座14、24上。这样，夹持棒可方便地从安装座14、24上直接取下或通过滑座13、23从安装座14、24上取下，在进行板料弯曲回弹测量试验时，分别将施荷机构3两侧的两个第二夹持棒12、22拆卸，保留两个第一夹持棒
11、21，即保留板材试样4下方的作为支撑的夹持棒，以作为折弯装置的简易凹模。同时，施荷机构3上同样可设有第三夹持棒31和第四夹持棒32，该第三夹持棒31和第四夹持棒32间隔设置并且两端可拆卸地安装在施荷机构3上。将中间施荷机构3的第三夹持棒31取下，保留板材试样4上方的第四夹持棒32，以作为折弯装置的简易凸模。在调整两侧支撑架之间的距离至合适范围后，在试验机加载吨位允许的情况下，即可开展折弯回弹测量试验。如上所述，进行折弯回弹测量试验时需要调整第一支撑架I与第二支撑架2之间的间距，而且在板材试样4较长时也应相应调整第一支撑架I与第二支撑架2之间的间距。因此，如图4所示，本实施方式中的弯曲试验装置还优选地包括安装底板5，第一支撑架I和/或第二支撑架2沿安装底板5的长度方向位置可调节地安装在安装底板5上。这样，可通过调节一个或两个支撑架在安装底板5上的沿板材试样4的长度方向的相对位置，以适应板材试样4的长度变化和试验安装需要。为实现沿安装底板5的长度方向的位置可调节，安装底板5上可设有如图4所示的沿长度方向的卡槽51，第一支撑架I和第二支撑架2均包括连接板16、26和设置在该连接板16、26两侧的侧向板17、27，连接板16、26沿安装底板5的宽度方向布置并且该连接板16、26的底面设有能够在卡槽51内移动的卡块，其中第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22的两端分别通过安装座14、24安装在两侧的侧向板上。图4中，卡槽51设计成T型槽形状，相应的卡块(图中未显示)也可做出相同形状。支撑架可通过连接板16、26底部的卡块沿卡槽51移动而调节安装位置。可设置多条相互平行的卡槽51，以确保移动时两个支撑架之间沿直线移动，并且在调整到安装位置后可方便地将支撑架通过螺栓等锁紧在两侧的卡槽51上。另外，在进行大挠度弯曲试验时，由于板材试样4弯曲变形量大，尽管如上所述地通过将安装座14、24设计成可旋转形式能够减小作用到板料试样4的被夹持部分上的作用力。但在试验中，夹持棒对板材试样4的夹持力并非理论上地作用到板材试样4的横向线上，而是作用到板材试样4的一定宽度区域上，这样在板材试样4弯曲变形量大的时候，两个夹持棒对板料试样4的被夹持部分就产生不可忽略的作用力，影响试验结果。因此，本实施方式的弯曲试验装置中的第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22的端部设计成可转动地安装于滑座13、23上。夹持棒可自转，从而能够使得板料试样4的被夹持部分绕轴自由旋转，减小夹持棒对板料试样4的作用力，适用于大挠度弯曲试验，可研究试样材料产生较大塑性应变阶段的特性。为实现夹持棒的自转，滑座13、23内可优选地设有夹持棒安装孔，第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22的端部套设有滚动轴承，该滚动轴承安装到夹持棒安装孔内，即滚动轴承的外圈或安装座安装到夹持棒安装孔内。或者第一夹持棒11、21和第二夹持棒12、22的端部可通过滑套例如铜套等安装在夹持棒安装孔内以能够滑动旋转。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.板材试样弯曲试验装置，该装置包括沿板材试样(4)的长度方向间隔布置的第一支撑架(I)、施荷机构(3 )和第二支撑架(2 )，所述第一支撑架(I)和第二支撑架(2 )上均设有相互间隔的第一夹持棒(11 ;21)和第二夹持棒(12 ;22)，该第一夹持棒(11 ;21)和第二夹持棒(12 ；22)的两端安装在安装座(14 ；24)上，该安装座(14 ；24)可转动地安装于所述第一支撑架(I)或第二支撑架(2)上，其特征在于，所述安装座(14 ;24)上设有直滑槽(Z)和锁止件(15 ;25)，所述第一夹持棒(11 ;21)和第二夹持棒(12 ；22)的端部均设有滑座(13 ；23)，该滑座(13 ;23)可滑动地设置在所述直滑槽(Z)内，所述锁止件(15 ;25)用于将所述滑座(13 ;23)锁定安装在所述直滑槽(Z)内。
2.根据权利要求1所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述锁止件(15;25)为螺杆件，该螺杆件安装在所述安装座(14 ；24)的侧壁上并能够旋动插入所述直滑槽(Z)内以抵靠于所述滑座(13 ;23)上。
3.根据权利要求1所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述锁止件(15;25)为插入到所述直滑槽(Z)的端部内的楔块。
4.根据权利要求1所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述第一夹持棒(11；21)和第二夹持棒(12 ;22)可拆卸地安装于所述滑座(13 ;23)上，或者所述滑座(13 ;23)可拆卸地安装于所述安装座(14 ;24)上。
5.根据权利要求1所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，该装置还包括安装底板(5 )，所述第一支撑架(I)和/或第二支撑架(2 )沿所述安装底板(5 )的长度方向位置可调节地安装在所述安装底板(5)上。
6.根据权利要求5所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述安装底板(5)上设有沿长度方向的卡槽(51 )，所述第一支撑架(I)和第二支撑架(2)均包括连接板(16 ;26)和设置在该连接板(16 ;26)两侧的侧向板(17 ;27)，所述连接板(16 ;26)沿所述安装底板(5)的宽度方向布置并且该连接板(16 ；26)的底面设有能够在所述卡槽(51)内移动的卡块，所述第一夹持棒(11 ;21)和第二夹持棒(12 ;22)的两端分别通过所述安装座(14 ;24)安装在两侧的所述侧向板上。
7.根据权利要求4所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述施荷机构(3)上设有第三夹持棒(31)和第四夹持棒(32)，该第三夹持棒(31)和第四夹持棒(32)间隔设置并且两端可拆卸地安装在所述施荷机构(3)上。
8.根据上述权利要求1-7中任意一项所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述第一夹持棒(11 ;21)和第二夹持棒(12 ；22)的端部可转动地安装于所述滑座(13 ；23)上。
9.根据权利要求8所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述滑座(13;23)内设有夹持棒安装孔，所述第一夹持棒(11 ;21)和第二夹持棒(12 ;22)的端部套设有滚动轴承，该滚动轴承安装到所述夹持棒安装孔内。
10.根据权利要求8所述的板材试样弯曲试验装置，其特征在于，所述滑座(13；23)内设有夹持棒安装孔，所述第一夹持棒(11 ;21)和第二夹持棒(12 ；22)的端部通过滑套安装在所述夹持棒安装孔内。
专利摘要本实用新型公开了一种板材试样弯曲试验装置，该装置包括沿板材试样的长度方向间隔布置的第一支撑架、施荷机构和第二支撑架，第一支撑架和第二支撑架上均设有相互间隔的第一夹持棒和第二夹持棒，该第一夹持棒和第二夹持棒的两端安装在安装座上，该安装座可转动地安装于第一支撑架或第二支撑架上，其中，安装座上设有直滑槽和锁止件，第一夹持棒和第二夹持棒的端部均设有滑座，该滑座可滑动地设置在直滑槽内，锁止件用于将滑座锁定安装在直滑槽内。根据本实用新型的板材试样弯曲试验装置的结构简单，通用性强，适于不同厚度规格的板材试样的试验。
文档编号G01N3/34GK203083893SQ201320089689
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者周浩, 钟懿 申请人:中联重科股份有限公司