一种小冲杆试验用电磁夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种小冲杆试验用电磁夹具，其包括上压盘和位于上压盘下方的下压盘，所述上压盘下部两侧设有两个对称的安装孔，所述安装孔内设有弹簧，所述弹簧的下部连接有铁块；所述下压盘上设有直流电磁铁，该直流电磁铁的N、S极分别位于两个铁块的正下方；所述上压盘下部设有圆柱形的凸起，与之匹配的下压盘上部设有圆柱型的凹槽，使用时所述凸起一部分嵌入到该凹槽中，凸起和凹槽之间留有用于放置试样的间隙。本实用新型通过结构改进，设置了直流电磁铁和与之适配的铁块，通过控制直流电磁铁的通断来控制上、下压盘之间的相对运动，进而来压紧微试样，即用开关来控制上、下压盘的夹紧与分离，大大的节约了在固定微试样上花费的时间。
【专利说明】一种小冲杆试验用电磁夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种小冲杆试验用的电磁夹具，可用于快速方便、用力均匀的固定小冲杆试验用微试样。
【背景技术】
[0002]小冲杆试验法是一种利用冲杆A以一定的速度冲压微试样A，并记录微试样I从变形到失效整个过程中的载荷一位移(或变形挠度)数据，并借此分析得出材料各种性能参数的试验方法。其典型的装置示意图如图1所示。试验所用微试样可为圆形或方形，其尺寸小，一般为直径或边长3mm?10mm、厚度0.1mm?0.5mm的薄片。试验可得到载荷一位移之间的关系曲线，然后利用各种理论和分析方法，可将曲线所含的已知信息转化为强度、塑性、断裂韧性和蠕变性能等一系列所需的数据。
[0003]如图1所示，我们使用上压盘A 3和下压盘A 4将微试样I夹在压槽A 9内，然后再使用螺钉A 8将上压盘A 3和下压盘A 4紧固。使用过程中我们发现用螺钉8来固定夹具有以下缺点:
[0004]1、操作不便。将螺钉A 8拧进压盘费时费力，过程中还需用到扳手等辅助性工具。在夹具上加工螺栓孔无疑会增加成本。
[0005]2、不同的人在紧固螺钉A 8的过程中，所用的力度无法控制，且试样受力不均匀。夹具对试样的载荷不同，用力太大，甚至有可能损坏试样。用力太小，试验过程中试样与夹具之间会产生相对移动。这可直接导致试验数据的不准确。因此，有必要对现有夹具更新改进，以方便快捷且的固定试样且使其均匀受力。
实用新型内容
[0006]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便、测量结果准确、利用电磁力对试样进行紧固的小冲杆试验用电磁夹具。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种小冲杆试验用电磁夹具，其关键技术在于:其包括上压盘和位于上压盘下方的下压盘，所述上压盘下部两侧设有两个对称的安装孔，所述安装孔内设有弹簧，所述弹簧的下部连接有铁块；
[0008]所述下压盘上设有直流电磁铁，该直流电磁铁的N、S极分别位于两个铁块的正下方；
[0009]所述上压盘下部设有圆柱形的凸起，与之匹配的下压盘上部设有圆柱型的凹槽，使用时所述凸起一部分嵌入到该凹槽中，凸起和凹槽之间留有用于放置试样的间隙。
[0010]优选的，所述直流电磁铁为U型电磁铁。
[0011]优选的，所述上压盘和下压盘均为非磁性材料制作。
[0012]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本实用新型通过结构改进，设置了直流电磁铁和与之适配的铁块，通过控制直流电磁铁的通断来控制上、下压盘之间的相对运动，进而来压紧微试样，即用开关来控制上、下压盘的夹紧与分离，大大的节约了在固定微试样上花费的时间。再者，恒定、均匀电磁力确保了试验过程中微试样数据采集的正确性，大大的减小了试验的误差。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为目前典型的小冲杆试验用螺栓夹具固定微试样状态结构示意图；
[0014]图2为本新型小冲杆试验机电磁开关夹具固定微试样松开状态示意图；
[0015]图3为本新型小冲杆试验机电磁开关夹具固定微试样夹紧状态示意图；
[0016]其中，图1中，101、微试样A，102、冲杆A，103、上压盘A，104、下压盘A，108、螺钉A，109、压槽；
[0017]图2和图3中，1、微试样,2、冲杆,3、上压盘,4、下压盘,5、直流电磁铁,6、弹簧,7、铁块，8、螺钉，9、凹槽，10、凸起。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0019]参见附图2和附图3，本实施例包括上压盘3和位于上压盘3下方的下压盘4，所述上压盘3下部两侧设有两个对称的安装孔，所述安装孔内设有弹簧6，所述弹簧6的下部连接有铁块7 ;所述下压盘4内固定有直流电磁铁5，该直流电磁铁5可通过螺钉与下压盘4连接，或者在如图所示，在下压盘4上开设与直流电磁铁5形状匹配的安装孔，然后将该直流电磁铁5装配卡固在里面，该直流电磁铁5的N、S极分别位于两个铁块7的正下方；所述上压盘3下部设有圆柱形的凸起10，与之匹配的下压盘4上部设有圆柱型的凹槽9，使用时所述凸起10 —部分嵌入到该凹槽中，凸起10和凹槽9之间留有用于放置微试样I的间隙。
[0020]本实用新型的原理:
[0021]其将原夹具使用螺钉固定改良为电磁开关控制固定，利用直流电磁铁5通电后两极产生铁磁吸附力特性，对固定于上压盘3的铁块7产生磁力，在磁力的作用下，弹簧6产生形变，使铁块7紧紧吸附在直流电磁铁5磁极上。该力同样作用于上压盘3，使其产生恒定、均匀的夹紧力来固定、夹紧微试样I。断电后，磁力消失，弹簧6复位，在弹簧收缩力的作用下铁块7与磁极分离，上压盘3和下压盘4可方便分开。
[0022]使用时，所述上压盘3为非磁性材料，内置铁块7，铁块上端有弹簧6，弹簧6两端将上压盘3和铁块7相连接。铁块7位置与直流电磁铁5N、S极相互对应。下压盘4采用非磁性材料，与直流电磁铁5刚性连接，所述下压盘4与下端地面或其它固定底座连接。
[0023]本实用新型的工作过程为:通电后，固定于下压盘4的直流电磁铁5出现强磁场，对固定于上压盘的铁块7产生磁力，铁块7拉动弹簧6产生形变，然后铁块7紧紧吸附在直流电磁铁5磁极上。弹簧6的拉力使上压盘3产生恒定、均匀的夹紧力来固定、夹紧微试样I。断电后，磁力消失，弹簧6复位，在弹簧6收缩力的作用下铁块与磁极在分离，上压盘3可方便分开。
[0024]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明创造。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明创造的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明创造将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种小冲杆试验用电磁夹具，其特征在于:其包括上压盘(3)和位于上压盘(3)下方的下压盘(4)，所述上压盘(3)下部两侧设有两个对称的安装孔，所述安装孔内设有弹簧(6)，所述弹簧(6)的下部连接有铁块(7)； 所述下压盘(4)上设有直流电磁铁(5)，该直流电磁铁(5)的N、S极分别位于两个铁块(7)的正下方； 所述上压盘(3)下部设有圆柱形的凸起(10)，与之匹配的下压盘(4)上部设有圆柱型的凹槽(9)，使用时所述凸起(10)—部分嵌入到该凹槽(9)中，凸起(10)和凹槽之间留有用于放置微试样(I)的间隙。
2.根据权利要求1所述的小冲杆试验用电磁夹具，其特征在于:所述直流电磁铁(5)的铁芯为U型磁铁。
3.根据权利要求1所述的小冲杆试验用电磁夹具，其特征在于:所述上压盘(3)和下压盘(4)均为非磁性材料制作。
【文档编号】G01N3/04GK204202991SQ201420658252
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月6日 优先权日:2014年11月6日
【发明者】昃刚, 王强, 代小号, 冯砚厅, 牛晓光, 王志永, 邸宝辉, 李文鹏 申请人:河北省电力建设调整试验所