专利名称：钢材弯曲试验的小规格冷弯器的制作方法
技术领域：
本实用新型属机械技术领域，具体涉及一种钢材弯曲试验的小规格冷弯器。
背景技术：
建设工程质量检测中，对钢材(钢筋、钢板)要进行弯曲试验，以检验其工艺性能。试验一般是在试验机上压座和工作平台之间的受压空间进行。将钢材试件放在相距一定距离的两支座的支辊上，中间受到一圆柱压头的压力作用，成为三点弯曲状态。不同直径的圆柱压头形成不同的弯心直径，而不同压下量形成不同的弯曲角度。两支辊间距一般大于或略大于(180°弯曲时)弯心直径和两倍试件直径(厚度)之和。因钢材受弯后有向外扩张反力，用两根长螺杆及两端的螺母将两个支座串起牵住固定，以保证支辊间距不变。顺着下面的滑轨对称移动两支座，并拧紧螺母，则可调节固定两支辊间距，压头通过扁板得到压力。扁板与压头可以是一体的，也可以是分离换装的，总之要能够换装不同直径的压头，即改变不同的弯心直径。扁板具有一定的高度，保证压头一定的压下量，而压头下压方向准确和其受力后不偏移失稳，靠扁板的刚度来保证。扁板的厚度不能超过弯心直径，即圆柱压头直径，否则，当要弯曲180°时，会阻挡钢材的弯曲变形，且受阻不能压下。
在一般情况下，当钢材规格(直径、厚度)较大，弯心直径大于10mm时，上述装置能很顺利地完成弯曲试验。但当钢材规格较小，使弯心直径较小时，必须要减小扁板的厚度，从而大大降低了扁板的刚度，容易造成压下偏移和失稳。另外，当压头直径较小时，不便于压头与扁板的可更换连接，只能做成一体的压下装置，且还须能与试验机上压座可更换连接，为适应不同规格和材质的钢材，就要配备不同尺寸的一体化的较复杂的压下装置。
发明内容
本实用新型的目的在于提出一种对弯心直径小于10mm的钢材弯曲试验方便的小规格冷弯器。
本实用新型提出的钢材弯曲试验的小规格冷弯器由支座8、底板12、端顶板7、侧板10、压下部分、支距指示部分组成，其中，压下部分由压头座2、冷弯压头5组成，压头座2两侧为滑柱11，上部为承压刚体1，中间为一体的扁板3，冷弯压头5安装在压头座2中，与扁板3边沿靠紧接触以得到压下力。滑柱11位于侧板10内侧中部的竖槽中，能在竖槽中上下滑动，支座8被旋在端顶板7的内螺孔中的止推螺栓6顶住，侧板10内侧的中部开有水平凹槽，支座两边设有水平凸台，水平凸台位于水平凹槽内，两者间隙配合，使支座能在槽内水平滑动，支座8上设有支辊4，支辊4通过支辊固定片9固定于支座8上，底板12、端顶板7、侧板10通过螺栓或卯榫连接，支距指示部分由定位尺13、指针14组成，定位尺13位于侧板10上，指针14位于支座8上，支座8的移动量，由指针14指在定位尺13的刻度指示。
本实用新型的压头座2的滑柱11的顶端设有滑孔15，滑柱11的外侧开有滑槽16，滑孔15与滑槽16相通，孔口有内螺纹，滑柱11下部开有圆孔17，圆孔17与扁板3的边沿相切，滑孔15内设置有弹簧导杆18，滑孔15与弹簧导杆18采用螺纹连接，弹簧导杆18上套有压簧19，压簧19外套有弹簧滑套20，弹簧滑套20能在滑孔15中上下滑动，冷弯压头5的压头固定滑块21位于滑槽16内，压头固定滑块21可在滑槽16中上下滑动，压头固定滑块21和弹簧滑套20采用螺纹连接。
本实用新型中，压头固定滑块21外侧为凹陷状，可用手指扣住，扳动滑块21，使其压缩弹簧19，滑向滑孔15方向，从而打开圆孔17，以容纳各种规格的圆柱压头。放松滑块，其在压簧19的压力下，使压头5靠在扁板3上。滑块21上有V形槽22，可与圆孔17共同抱住压头5，防其偏离扁板3。
本实用新型中，压头座两边的滑柱11厚度与竖槽宽度为间隙配合。应使滑柱与竖槽两者相叠的长度尽量加大，以有利于维持压下方向的准确。而压头座中滑柱的厚度，保证了压下部分的刚度，为适应很小的规格，对压头5施力的扁板3很薄，为保证其刚度，使其与压头座为同体，即其两边为同体的厚的滑柱刚体11；上边为同体的厚的承压刚体1，使扁板三面得到可靠约束而提高刚度。扁板的高度，应在保证所限最大规格钢板能弯成180°的条件下，尽量取小值，以增大刚度。扁板的宽度的设计原则是，适应一定宽度的钢材，为此尽量取宽；二是要保证一定的刚度，为此应取窄；三是压下时，不受支辊的干涉，即应宽于支辊的长度；在这三者之间权衡取舍。
本实用新型中，对不同弯心直径的压头，均与压头座为可分离更换式连接，故压头座只需一件(或两件)，而压头也仅为不同直径的淬硬圆钢棒而已。
本实用新型的工作过程如下根据钢材规格和弯心直径，选择相应的圆钢棒压头，用手指将压头座一边的压头固定滑块21提起，形成适当开口度，将钢棒插入，穿过圆孔17，直到被另一滑块21挡住为止。再将该压头固定滑块21提起，将钢棒继续插入，使其被两个滑块压住固定，且与压头座2两边齐平。调整支座距L，根据试件直径(厚度)和弯心直径计算支座距L，旋松两端止推螺栓6，移动两支座8，使指针14指在定位尺13刻度相应位置，再旋紧止推螺栓6，使其靠住支座8，不留间隙。将装好压头的压头座2，放入两侧板的竖槽中，安放试件，提起压头座2，使压头5和支辊4间有合适空隙，再将试件放入，支在两支辊4上，再放下压头座2。将冷弯器放入试验机的受压空间下中，压头座对准受力中心，开动试验机加压，使压头5压下，形成三点弯曲，直至试件弯成规定角度，试验即告完成。取出弯曲的试件，从试验机上取下冷弯器，提起取出压头座2，再取出试件。若因试件的弹性不能取出试件，可用扳手拧松止推螺栓6，即可取出试件。
本实用新型结构简单，成本低廉，构思新颖。
图1为本实用新型的正面结构图示。
图2为本实用新型的图1中A-A剖面结构图示。
图3为本实用新型的俯视图示。
图4为本实用新型的压头座的正面结构图示。
图5为本实用新型的图4中B-B剖面结构图示。
图6为本实用新型的压头座图4的右视结构图示。
图中标号1为承压刚体，2为压头座，3为扁板，4为支辊，5为冷弯压头，6为止推螺栓，7为端顶板，8为支座，9为支辊固定片，10为侧板，11为滑柱，12为底板，13为定位尺，14为指针，15为滑孔，16为滑槽，17为圆孔，18为弹簧导杆，19为压簧，20为弹簧滑套，21为压头固定滑块，22为滑块上的V形槽。
具体实施方式
下面结合实施例进一步描述本实用新型。
实施例1，对2-10mm直径或厚度的钢材进行最小弯心直径D＝1×a，或2mm≤D≤10mm的弯曲，a为试件的直径或厚度。若为钢板，最大宽度为40mm，扁板3的厚度为2mm，宽度为50mm，支辊4长度为40mm，直径为30mm，两边支辊固定片9的厚度4mm，当对最大尺寸的试件a＝10mm实施180°弯曲时，最小压下量要大于a+30mm，取45mm，故扁板高度为50mm。压头座2的厚度为40mm，两侧板10厚度为20mm，其中央的竖起滑槽深15mm，为增大滑柱11和侧板10竖直滑槽的重叠，侧板10和支座8高度均较大，取90mm，且将底板12留出滑移空档，使滑移长度达100mm。压头座2的高度为150mm，滑柱11的伸出长为75mm。当对最大尺寸为a＝10mm的试件弯曲，尚未压下时，重叠量为最小，亦达到55mm。当压头座压到底时，即滑柱下端到达冷弯器底部时，压头底线位于比支辊底线稍低处，足以完成180°的弯曲。止推螺栓6为M30，端顶板7厚度为20mm，中部有内螺孔，可旋入止推螺栓，端顶板7被两个侧板10固定，止推螺栓6的作用线与水平滑移副(水平凹槽和水平凸台)的轴面重合，这样旋转螺栓，推动支座滑块8移动，就避免了偏斜卡滞。侧板上的水平凹槽的深度为10mm。支辊4经淬火处理，靠固定片9固定在支座上。为确定支辊间距L，在两侧板10上装有定位尺13，指针装在支座上，支座距L由指针指在定位尺13的刻度指示。指针和定位尺的高度位置，较支座上表面均下陷一点，即在侧板和支座上铣出约5-6mm的安装槽。以免与试件碰撞。
滑柱11的尺寸为宽40mm，厚20mm，滑槽16的尺寸为长33mm，宽16mm，滑孔15直径为10mm，圆孔17直径为10mm，压头固定滑块21尺寸为宽16mm，长18mm，厚16mm，压簧19尺寸为高60mm，外径7.9mm，导杆18尺寸为长39mm，直径6mm，圆柱压头为各种小于直径10mm的淬硬钢圆棒，长度等于压头座2的宽度。上述部件按现有机械工艺加工和安装，即得所需钢材弯曲试验的小规格冷弯器。
权利要求1.一种钢材弯曲试验的小规格冷弯器，由支座(8)、底板(12)、端顶板(7)、侧板(10)、压下部分、支距指示部分组成，其特征在于压下部分由压头座(2)、冷弯压头(5)组成，压头座(2)两侧为滑柱(11)，上部为承压刚体(1)，中间为一体的扁板(3)，冷弯压头(5)安装在压头座(2)中，与扁板(3)边沿靠紧接触，滑柱(11)位于侧板(10)内侧中部的竖槽中，能在竖槽中上下滑动，支座(8)被旋在端顶板(7)的内螺孔中的止推螺栓(6)顶住，侧板(10)内侧的中部开有水平凹槽，支座两边设有水平凸台，水平凸台位于水平凹槽内，两者间隙配合，使支座能在槽内水平滑动，支座(8)上设有支辊(4)，支辊(4)通过支辊固定片(9)固定于支座(8)上，底板(12)、端顶板(7)、侧板(10)通过螺栓或卯榫连接，支距指示部分由定位尺(13)、指针(14)组成，定位尺(13)位于侧板(10)上，指针(14)位于支座(8)上，支座(8)的移动量，由指针(14)指在定位尺(13)的刻度指示。
2.根据权利要求1所述的钢材弯曲试验的小规格冷弯器，其特征在于压头座(2)的滑柱(11)的顶端设有滑孔(15)，滑柱(11)的外侧开有滑槽(16)，滑孔(15)与滑槽(16)相通，孔口有内螺纹，滑柱(11)下部开有圆孔(17)，圆孔(17)与扁板(3)的边沿相切，滑孔(15)内设置有弹簧导杆(18)，滑孔(15)与弹簧导杆(18)采用螺纹连接，弹簧导杆(18)上套有压簧(19)，压簧(19)外套有弹簧滑套(20)，弹簧滑套(20)能在滑孔(15)中上下滑动，冷弯压头(5)的压头固定滑块(21)位于滑槽(16)内，压头固定滑块(21)可在滑槽(16)中上下滑动，压头固定滑块(21)和弹簧滑套(20)采用螺纹连接。
专利摘要本实用新型属机械技术领域，具体涉及一种钢材弯曲试验的小规格冷弯器。由支座、底板、端顶板、侧板、压下部分、检测部分组成，压下部分由压头座、扁板、冷弯压头组成，使用本实用新型可以对直径小于10mm的压头，进行弯曲试验。本实用新型结构简单，成本低廉，构思新颖。
文档编号G01N3/00GK2669174SQ200320122278
公开日2005年1月5日 申请日期2003年12月10日 优先权日2003年12月10日
发明者李君实 申请人:同济大学