专利名称：角度可调式复合断裂试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种断裂试验装置，具体地是一种角度可调式复合断裂试验装置。
背景駄
断裂试验是工程材料试验中经常要做的一种试验。
目前国际上复合型断裂试验装置应用最广泛的是Arcan装置，然而它的最大缺点就是只能实现0。 、 15° 、 30° 、 45° 、 60° 、 75° 、 90°这7个固定角度的试验，不能应用于对i/n复合型裂纹扩展中任意角度的复合型断裂试验及极为重要的
i型到n型主导过渡角问题的精确研究。国内对工程材料的断裂试验方面的装置很
少，更未见角度任意可调复合型断裂试验方面的装置。
本实用新型技术就是在具体的工作实践中不断总结，探索提出的一种新的断裂试验装置，改变现有技术中角度不可任意调整的缺陷。发明内容
本实用新型的发明目的就是提供一种角度任意可调，能满足i/n复合型任意角度(裂纹角)断裂试验的要求，实现工程材料的复合断裂性能测试的复合断裂试验装置。
实现本实用新型的技术方案是这样的角度可调式复合断裂试验装置，由大圆
环片12，移动圆弧槽片13组成，具体结构是在相同的两个大圆环片12上各开设有四个角度调节孔l、 2、 3、 4，两个固定孔5、 6;在相同的两个移动圆弧槽片13上各开设有两个圆弧槽9、 10，两^件固定孔7、 (8，在圆弧槽9、 IO上设有定位螺栓，该定位螺栓通过大圆环片12上的固定孔5、 (6)，使大圆环片12与移动圆弧槽片13联系在一起。 '
其中，四个角度调节孔(1、 2、 3、 4)，其排列向心角度为30度相间，即相9、 10)，其圆弧段所对应的向心角度均为30度，即以试件固定孑L和圆弧槽上的定位螺栓为向心线，则槽的左右移动距离各为15度。
本实用新型的有益效果是，在工程材料的断裂性能测试中，可完成i/n复合型裂纹从o。至90°之间任意裂纹角度的试验及极为重要的i型到n型主导过渡角问
题的精确研究。其设计思路独到，易于制造，操作简单，实用性强。可作为材料试
验机的附件随机捆绑销售，也可单独销售使用。
图1为本实用新型大圆环片的结构示意图；图2为本实用新型移动圆弧槽片的结构示意图；图3为本实用新型使用状态正面示意图；图4为本实用新型使用状态背面示意图。
图中l、 2、 3、 4是角度调节孔，5、 6是固定孔，7、 8是试件固定孔，9、 IO是圆弧槽，ll是试件，12是大圆环片，13是移动圆弧槽片。具体实駄式
下面结合本实用新型的附图，进一步详细说明本实用新型的技术实施方案。实施例角度可调式复合断裂i^装置，由大圆环片12，移动圆弧槽片13组
成，具体结构是在相同的两个大圆环片12上各开设有四个角度调节孔1、 2、 3、 4，两个固定孔5、 6;在相同的两个移动圆弧槽片13上各开设有两个圆弧槽9、 10，两个试件固定孔7、 (8，在圆弧槽9、 IO上设有定位螺栓，该定位螺栓通过大圆环片12上的固定孔5、 (6)，使大圆环片12与移动圆弧槽片13联系在一起。其中，四个角度调节孔l、 2、 3、 4，其排列向心角度为30度相间，即相间30度开设一个孔；两个圆弧槽9、 10，其圆弧段所对应的向心角度均为30度，即以试件固定孔和圆弧槽上的定位螺栓为向心线，则槽的左右移动距离各为15度。
4任意裂纹角调节可按如下方法实现首先，选择大圆环片的固定角度一
大圆环片上有四个不同角度的圆孑L可以与试验机相连，这四个孔可以实现试件的受力方向在(T 、 30° 、 60° 、 90°的四个整数角度之间调节。四个圆孔能满足的裂纹角变化范围如下
0W150 选择孔l; 150""50 选择孔2;
45、 6^75° 选择孔3; 75。《^《90° 选择孔4。
其次，计算移动圆弧槽片角度一
移动圆弧槽片通过转动可以实现-15。至IJ+15 °的角度调整。根据试验裂纹角度的要求选择大圆环片上的圆孑L后，通过移动圆弧槽片的微调实现所需的角度，公式如下
式中W表示移动部件所要调整的角度，-15、AW15Q;^表示试验要求的角度；
《表示大圆环上的孔实现的角度，/=1， 2， 3， 4。再后，任意裂纹角调节
通过大圆环片上的孔1 (0° )，孑L 2 (30° ，孔3 (60° )，孑L 4 (90° )的角度调节与移动部件-15°至15°范围内的角度调节配合，即可实现I/II复合型裂纹从O。至90°之间裂纹角度的任意调节。艮口
任意裂纹角《=大圆环部件的固定角度+移动部件角度
举例任意裂纹角^11°的实现选孔l (0° )与试验^ra接，移动圆弧槽片
调整为ir即可。
任意裂纹角"0°的实现选孔3 (60° )与试验机连接，移动圆弧槽片调整为10°即可。
权利要求1、一种角度可调式复合断裂试验装置，由大圆环片(12)，移动圆弧槽片(13)组成，其特征是在相同的两个大圆环片(12)上各开设有四个角度调节孔(1、2、3、4)，两个固定孔(5、6)，在相同的两个移动圆弧槽片(13)上各开设有两个圆弧槽(9、10)，两个试件固定孔(7、8)，在圆弧槽(9、10)上设有定位螺栓，该定位螺栓通过大圆环片(12)上的固定孔(5、6)，使大圆环片(12)与移动圆弧槽片(13)联系在一起。
2、 根据权利要求1所述的角度可调式复合断裂试验装置，其特征是所述的四个角度调节孔(1、 2、 3、 4)，其排列向心角度为30度相间。
3、 根据权利要求1所述的角度可调式复合断裂试验装置，其特征是所述的两个圆弧槽(9、 10)，其圆弧段所对应的向心角度均为30度。
专利摘要本实用新型涉及一种角度可调式复合断裂试验装置，属于工程材料断裂试验用具。主要用于解决断裂试验角度可任意调整的技术问题。其技术方案是在相同的两个大圆环片上各开设有四个角度调节孔，两个固定孔，在相同的两个移动圆弧槽片上各开设有两个圆弧槽，两个试件固定孔，在圆弧槽上设有定位螺栓，该定位螺栓通过大圆环片上的固定孔，使大圆环片与移动圆弧槽片联系在一起。大圆环片，移动圆弧槽片配合使用。本实用新型可用于工程材料的断裂试验。
文档编号G01N3/00GK201281679SQ200820081669
公开日2009年7月29日 申请日期2008年9月16日 优先权日2008年9月16日
发明者杨圣辉, 杨邦成, 王学远 申请人:昆明理工大学