一种高分子碳纤维强度测试装置的制作方法

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本实用新型涉及强度测试领域，具体为一种高分子碳纤维强度测试装置。


背景技术：

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高分子碳纤维是一种高强度、高模量纤维的新型纤维材料，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。在当今社会的高速工业化发展下，碳纤维的用途日趋多样化，碳纤维成为高科技领域中的新型工业材料。为确保质量，所用碳纤维必须经过一定的强度测试，才能投入使用。现有技术中，强度测试装置追求精度，操作复杂，且功能较为单一，往往一件仪器只能测试一种强度，通常不设置夹紧待测物的装置，为此，本实用新型提出了一种高分子碳纤维强度测试装置。


技术实现要素：

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本实用新型的目的在于提供一种高分子碳纤维强度测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
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为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
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一种高分子碳纤维强度测试装置，包括剪切强度测试装置和拉伸强度测试装置，其特征在于：剪切强度测试装置包括刻度尺，夹持装置和上升滑轮，所述刻度尺为“l”形，，所述夹持装置有两个，分别连接一条钢绳，上升滑轮固定在支架上，支架上固定安装限位孔一，限位孔一位于其中一个夹持装置正上方，钢绳缠绕上升滑轮后自由端下垂，另一个夹持装置正下方设置限位孔二，限位孔二固定在支架上，下降滑轮二固定安装在刻度尺上，限位孔二位于下降滑轮二上方，支架上方固定设置下降滑轮一，钢绳穿过限位孔二，缠绕下降滑轮二后向上缠绕下降滑轮一，缠绕后钢绳自由端下垂；
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拉伸强度测试装置包括固定杆、滑槽和位移转轮刻度尺水平方向表面设置滑槽，在刻度尺水平方向左端固定安装固定杆，固定杆顶端内设置螺纹，夹持装置与固定杆螺纹连接，另一个固定杆与滑块固定连接，滑块与滑槽滑动连接，滑块右端固定连接拉绳，拉绳缠绕在位移转轮上，位移转轮与刻度尺固定连接。
[0007]
优选的，所述夹持装置包括上夹板、下夹板和螺纹杆，上夹板和下夹板结构相同，中心位置设置通孔，螺纹杆从通孔穿过，螺纹杆两端各螺纹连接一个螺母，螺纹杆两个端面中心各固定设置一个钩环，钩环上可连接挂钩。
[0008]
优选的，所述位移转轮包括限位轮和手摇杆，限位轮由两个大小一致的圆板组成，两个限位轮与刻度尺固定连接，限位轮中间安装轴承，轴承之间转动连接转轴。
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与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
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1.通过加入滑块和位移转轮，使强度测试装置可以根据需要选择测试剪切强度和拉伸强度；
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2.通过加入螺纹杆，使夹持装置与固定杆螺纹连接，将夹持装置夹持的碳纤维固
定在固定杆上；
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3.通过加入限位孔，将钢绳与夹持装置连接的部分保持竖直，所测剪切强度更精确。
附图说明
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图1为剪切强度测试示意图；
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图2为拉伸强度测试示意图；
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图3为实用新型俯视图；
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图4为夹持装置结构示意图；
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图5为位移转轮结构示意图。
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图中：刻度尺1、上升滑轮2、下降滑轮一3、下降滑轮二4、夹持装置5、上夹板51、下夹板52、挂钩53、螺纹杆54、螺母55、钩环56、碳纤维6、限位孔一7、限位孔二8、位移转轮9、限位轮91、轴承92、转轴93、手摇杆94、滑块10、固定杆11、滑槽12、拉绳13。
具体实施方式
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下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
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请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：
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一种高分子碳纤维强度测试装置，包括剪切强度测试装置和拉伸强度测试装置，其特征在于：剪切强度测试装置包括刻度尺1，夹持装置5和上升滑轮2，所述刻度尺1为“l”形，，所述夹持装置5有两个，分别连接一条钢绳，上升滑轮2固定在支架上，支架上固定安装限位孔一7，限位孔一7位于其中一个夹持装置5正上方，钢绳缠绕上升滑轮2后自由端下垂，另一个夹持装置5正下方设置限位孔二8，限位孔二8固定在支架上，下降滑轮二4固定安装在刻度尺1上，限位孔二位于下降滑轮二4上方，支架上方固定设置下降滑轮一3，钢绳穿过限位孔二8，缠绕下降滑轮二4后向上缠绕下降滑轮一3，缠绕后钢绳自由端下垂；
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拉伸强度测试装置包括固定杆11、滑槽12和位移转轮9刻度尺1水平方向表面设置滑槽12，在刻度尺1水平方向左端固定安装固定杆11，固定杆11顶端内设置螺纹，夹持装置5与固定杆11螺纹连接，另一个固定杆11与滑块10固定连接，滑块10与滑槽12滑动连接，滑块10右端固定连接拉绳13，拉绳13缠绕在位移转轮9上，位移转轮9与刻度尺1固定连接。
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进一步地，夹持装置5包括上夹板51、下夹板52和螺纹杆54，上夹板51和下夹板52结构相同，中心位置设置通孔，螺纹杆54从通孔穿过，螺纹杆54两端各螺纹连接一个螺母55，螺纹杆两个端面中心各固定设置一个钩环56，钩环56上可连接挂钩53；
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进一步地，位移转轮9包括限位轮91和手摇杆94，限位轮91由两个大小一致的圆板组成，两个限位轮91与刻度尺1固定连接，限位轮91中间安装轴承92，轴承92之间转动连接转轴93。
[0025]
工作原理：测试剪切强度时，将各滑轮固定安装，将所测高分子碳纤维两端分别放入两个夹持装置的上夹板和下夹板之间，拧紧螺母，使高分子碳纤维被固定爱夹持装置上，夹持装置上设有钩环，将一个挂钩连接夹持装置的上方钩环，并通过与之连接的钢绳连接
上升滑轮，另一个挂钩连接另一个夹持装置的下方钩环，通过钢绳与下降滑轮一和下降滑轮二连接，两个夹持装置初始高度相同，拉动两个钢绳，则两个夹持装置分别向上下两个方向移动，高分子碳纤维做剪切运动，记录高分子碳纤维断裂时两个夹持装置之间的相对位移。测试拉伸强度时，将高分子碳纤维夹持在夹持装置中，夹持装置与固定杆螺纹连接，左侧固定杆固定在刻度尺上，右侧固定杆通过滑块与刻度尺上的滑槽滑动连接，左侧固定杆高度与右侧固定杆和滑块高度相同，高分子碳纤维水平，滑块上固定一个拉绳，拉绳缠绕在位移转轮的转轴上，转动手摇杆，拉绳被转轴收缩，带动滑块右移，高分子碳纤维做拉伸运动，记录高分子碳纤维断裂时滑块的位移。
[0026]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。