本实用新型属于测试装置的技术领域，更具体讲涉及一种桥梁缆索使用的热镀锌钢丝进行高频疲劳试验的夹持装置。
背景技术：
斜拉桥和悬索桥的缆索主要使用热镀锌高强钢丝，由于桥梁缆索在承重桥梁的使用过程中承受着较大的交变载荷，所以对桥梁缆索上使用的热镀锌高强钢丝的抗拉疲劳性能要求相应较高。对钢丝进行高频疲劳试验的检测可以为其设计者、制造商、使用者提供相关的测试数据，以利于高强钢丝的使用和性能的改进。目前，采用疲劳试验机钳口直接对钢丝两端夹持进行高频疲劳试验时，高强钢丝在夹持部位产生损伤先于疲劳失效而断裂，不能真实反映高强钢丝材料的疲劳性能。为提高高频疲劳试验的成功率，也有人采用夹具来夹持钢丝两端，但现有的高强钢丝夹具大多是利用钢绞线锚具直接改装而成，利用钢绞线锚具来夹持钢丝时仍然会对钢丝造成损伤，使高频疲劳试验的测定值与真实状态不太接近，出现测定结果不准确的问题，所以采用夹具来夹持钢丝两端来提高高频疲劳试验成功率的实际效果并不显著。
技术实现要素：
本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种适用于热镀锌钢丝进行高频疲劳试验的夹持装置。本实用新型能够有效避免钢丝两端的夹持部位产生损伤，解决了现有高频疲劳试验的测定值与真实状态不太接近、测定结果不准确的问题，对热镀锌钢丝实现了快捷、准确的高频疲劳试验测定，能够真实反映热镀锌钢丝的材料疲劳性能。
本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：
本实用新型的适用于热镀锌钢丝进行高频疲劳试验的夹持装置包括两个对称设置的筒状结构的基座筒，分别封堵在所述基座筒内腔外端的连接器，分别卡嵌在所述基座筒内腔相对端的二级锚固装置，布置在所述基座筒的内腔中、且位于二级锚固装置与连接器之间的一级锚固装置；所述二级锚固装置包括从内到外依次嵌套的衬套、二级钳口片和二级钳口座，所述二级钳口片和二级钳口座之间通过相互匹配的圆锥面相结合；所述一级锚固装置包括从内到外依次嵌套的一级钳口片和一级钳口座，所述一级钳口片和一级钳口座之间通过相互匹配的圆锥面相结合。
本实用新型中所述二级钳口座的内腔为圆锥孔、外形为阶梯轴结构，所述二级钳口座的阶梯轴大径段外径与所述基座筒的直筒腔孔内径相匹配（这样二级锚固装置与基座筒的内腔相对端便卡嵌在一起），所述二级钳口座的阶梯轴小径段从所述基座筒相对端端面所开设的穿装孔中贯穿、并向外部延伸（基座筒相对端的端面与二级钳口座中的阶梯轴大、小径段分界端面贴合接触来传递拉力），所述圆锥孔的小口端终止于阶梯轴的小径段端面（即圆锥孔的小口端位于相对端，当连接器与疲劳试验机连接后，疲劳试验机加载的拉力经连接器、基座筒传递给二级钳口座，二级钳口座受拉向外端移动，即向着二级钳口片的圆锥台大头端移动，与二级钳口座之间通过同锥度圆锥面相结合的二级钳口片中的三块夹片就会逐渐合拢、自锁，进而夹紧内部的衬套以及钢丝试样）。
本实用新型中所述二级钳口片是由三块夹片合围成而成的内腔为圆柱孔、外形为圆锥台结构，二级钳口片的圆柱孔内径与所述衬套的直筒腔孔内径相匹配，二级钳口片的圆锥台锥度与所述二级钳口座的圆锥孔锥度相同（同锥度的圆锥面结合时可以实现自锁，即无间隙配合，定心准确、装卸方便、传递较大转矩）。
本实用新型中所述一级钳口座的内腔为圆锥孔、外形为阶梯轴结构，所述一级钳口座的阶梯轴大径段外表面与所述基座筒的直筒腔孔内表面之间是间隙配合，所述一级钳口座的阶梯轴小径段外径小于所述二级钳口片的圆锥台大头端外径（保证一级钳口座的阶梯轴小径段端头仅与二级钳口片接触、传递拉力）。
本实用新型中所述一级钳口片是由三块夹片合围成而成的内腔为圆柱孔、外形为圆锥台结构，一级钳口片的圆柱孔内径与钢丝试样的外径相匹配、且圆柱孔内表面具有锯齿形螺纹（既能方便一级钳口片更紧固有力地夹持钢丝试样的端头，也能避免损伤钢丝试样的夹持部位），一级钳口片的圆锥台锥度与所述一级钳口座的圆锥孔锥度相同（同锥度的圆锥面结合时可以实现自锁，即无间隙配合，定心准确、装卸方便、传递较大转矩）。
本实用新型中所述衬套为圆管状结构，衬套的内孔面与钢丝试样的表面之间为过渡配合（过渡配合的结合方式可以保证衬套牢固地套装在钢丝试样表面来传递载荷；再根据需要选取胶木材质或铝材质的衬套，可以保护钢丝试样的夹持部位免受损伤）。
本实用新型中所述连接器为凸字形结构，在凸字形结构的大径段和小径段的表面均加工有锯齿形螺纹（小径段的锯齿形螺纹可以实现连接器与疲劳试验机的紧固连接，大径段的锯齿形螺纹可以实现连接器与基座筒的紧固连接）。
在本实用新型中所述基座筒外端的筒腔孔内表面加工有用于旋装连接器的锯齿形螺纹。（基座筒内表面的锯齿形螺纹与连接器的凸字形结构大径段的锯齿形螺纹相匹配，实现连接器与基座筒之间的紧固连接）。
本实用新型的设计原理如下：
本实用新型借助两个分别对称布置、且通过连接器与疲劳试验机相连接的基座筒，以及安装在基座筒内腔中的两级锚固装置来夹持钢丝试样的两端，这样疲劳试验机所加载的拉力经连接器、基座筒传递给二级钳口座，二级钳口座受拉向外端移动，即向着二级钳口片的圆锥台大头端移动，与二级钳口座之间通过同锥度圆锥面相结合的二级钳口片中的三块夹片就会逐渐合拢、自锁，进而夹紧内部的衬套以及钢丝试样；同理，与二级钳口片的外端端面相贴合的一级钳口座受到二级钳口片传递的拉力后向外端移动，即向着一级钳口片的圆锥台大头端移动，与一级钳口座之间通过同锥度圆锥面相结合的一级钳口片中的三块夹片就会逐渐合拢、自锁，进而夹紧内部的钢丝试样。在钢丝试样被夹紧的过程中，由于钢丝试样与二级钳口片没有直接接触，通过过渡配合方式牢固地套装在钢丝试样表面的采用胶木材质或铝材质制作而成的衬套来传递载荷，可以保护钢丝试样的夹持部位免受损伤；也由于在一级钳口片的圆柱孔内表面加工有锯齿形螺纹，既方便一级钳口片更紧固有力地夹持钢丝试样的端头，也能避免损伤钢丝试样的夹持部位。因此，本实用新型能够有效避免钢丝两端的夹持部位产生损伤，解决了现有高频疲劳试验的测定值与真实状态不太接近、测定结果不准确的问题。
本实用新型的有益技术效果如下：
本实用新型能够有效避免钢丝两端的夹持部位产生损伤，解决了现有高频疲劳试验的测定值与真实状态不太接近、测定结果不准确的问题，对热镀锌钢丝实现了快捷、准确的高频疲劳试验测定，能够真实反映热镀锌钢丝的材料疲劳性能。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中序号：1、钢丝试样，2、二级钳口座，3、二级钳口片，4、衬套，5、基座筒，6、一级钳口座，7、一级钳口片，8、连接器。
具体实施方式
本实用新型以下结合附图作进一步描述：
如图1所示，本实用新型的适用于热镀锌钢丝进行高频疲劳试验的夹持装置包括两个对称设置的筒状结构的基座筒5，分别封堵在所述基座筒5内腔外端的连接器8，分别卡嵌在所述基座筒5内腔相对端的二级锚固装置，布置在所述基座筒5的内腔中、且位于二级锚固装置与连接器8之间的一级锚固装置；所述二级锚固装置包括从内到外依次嵌套的衬套4、二级钳口片3和二级钳口座2，所述二级钳口片3和二级钳口座2之间通过相互匹配的圆锥面相结合；所述一级锚固装置包括从内到外依次嵌套的一级钳口片7和一级钳口座6，所述一级钳口片7和一级钳口座6之间通过相互匹配的圆锥面相结合。
本实用新型中所述二级钳口座2的内腔为圆锥孔、外形为阶梯轴结构，所述二级钳口座2的阶梯轴大径段外径与所述基座筒5的直筒腔孔内径相匹配（这样二级锚固装置与基座筒5的内腔相对端便卡嵌在一起），所述二级钳口座2的阶梯轴小径段从所述基座筒5相对端的端面所开设的穿装孔中贯穿、并向外部延伸（基座筒5相对端的端面与二级钳口座2中的阶梯轴大、小径段分界端面贴合接触来传递拉力），所述圆锥孔的小口端终止于阶梯轴的小径段端面（即圆锥孔的小口端位于相对端，当连接器8与疲劳试验机连接后，疲劳试验机加载的拉力经连接器8、基座筒5传递给二级钳口座2，二级钳口座2受拉向外端移动，即向着二级钳口片3的圆锥台大头端移动，与二级钳口座2之间通过同锥度圆锥面相结合的二级钳口片3中的三块夹片就会逐渐合拢、自锁，进而夹紧内部的衬套4以及钢丝试样1）。
本实用新型中所述二级钳口片3是由三块夹片合围成而成的内腔为圆柱孔、外形为圆锥台结构，二级钳口片3的圆柱孔内径与所述衬套4的直筒腔孔内径相匹配，二级钳口片3的圆锥台锥度与所述二级钳口座2的圆锥孔锥度相同（同锥度的圆锥面结合时可以实现自锁，即无间隙配合，定心准确、装卸方便、传递较大转矩）。
本实用新型中所述一级钳口座6的内腔为圆锥孔、外形为阶梯轴结构，所述一级钳口座6的阶梯轴大径段外表面与所述基座筒5的直筒腔孔内表面之间是间隙配合，所述一级钳口座6的阶梯轴小径段外径小于所述二级钳口片3的圆锥台大头端外径（保证一级钳口座6的阶梯轴小径段端头仅与二级钳口片3接触、传递拉力）。
本实用新型中所述一级钳口片7是由三块夹片合围成而成的内腔为圆柱孔、外形为圆锥台结构，一级钳口片7的圆柱孔内径与钢丝试样1的外径相匹配、且圆柱孔内表面具有锯齿形螺纹（既能方便一级钳口片7更紧固有力地夹持钢丝试样1的端头，也能避免损伤钢丝试样1的夹持部位），一级钳口片7的圆锥台锥度与所述一级钳口座6的圆锥孔锥度相同（同锥度的圆锥面结合时可以实现自锁，即无间隙配合，定心准确、装卸方便、传递较大转矩）。
本实用新型中所述衬套4为圆管状结构，衬套的内孔面与钢丝试样1的表面之间为过渡配合（过渡配合的结合方式可以保证衬套4牢固地套装在钢丝试样1表面来传递载荷；再根据需要选取胶木材质或铝材质的衬套4，可以保护钢丝试样1的夹持部位免受损伤）。
本实用新型中所述连接器8为凸字形结构，在凸字形结构的大径段和小径段的表面均加工有锯齿形螺纹（小径段的锯齿形螺纹可以实现连接器8与疲劳试验机的紧固连接，大径段的锯齿形螺纹可以实现连接器8与基座筒5的紧固连接）。
在本实用新型中所述基座筒5外端的筒腔孔内表面加工有用于旋装连接器8的锯齿形螺纹。（基座筒5内表面的锯齿形螺纹与连接器8的凸字形结构大径段的锯齿形螺纹相匹配，实现连接器8与基座筒5之间的紧固连接）。
本实用新型的具体使用过程如下：
首先，使钢丝试样1的两端从基座筒5相对端的端面所开设的穿装孔中贯穿、且钢丝试样1的两端端头位于基座筒5的内腔中；接着，在钢丝试样1的两端端头分别安装衬套4，并按上述各部件的装配关系依次套装二级钳口片3和二级钳口座2，即组装二级锚固装置、并完成对钢丝试样1的初步夹持；然后，在二级锚固装置的外端依次套装一级钳口片7和一级钳口座6，即组装一级锚固装置、并完成对钢丝试样1的固定夹持；随后，将述连接器8凸字形结构的大径段旋装到基座筒5外端的直筒腔孔内，通过锯齿形螺纹的结合将两者连接紧固；紧跟着，将连接器8凸字形结构的小径段与疲劳试验机的上下钳口通过锯齿形螺纹相连接；最后，设定高频疲劳试验所需的应力均值、应力幅以及频率，启动疲劳试验机，对钢丝试样1进行疲劳测试即可。