专利名称：一种组合式测试材料高温力学性能的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测试材料高温力学性能的装置，尤其涉及一种组合式测试材料高温力学性能的装置。
背景技术：
金属材料在常温下和高温下的力学性能完全不同，目前测试材料的高温力学性能，只能在带有高温装置的专用试验机上进行，大部分材料试验机只能在常温下进行试验，而不具备在高温下测试材料的力学性能，这就需要给普通试验机配备通用的高温装置
发明内容
本发明的目的在于提供了一种组合式测试材料高温力学性能的装置，该测试装置给普通试验机配备一套高温装置，克服了普通试验机不能测试材料高温性能的缺陷，它适用在50°C 1300°C温度下材料的拉伸、弯曲、剪切、疲劳等力学性能测试，该装置由钨丝石英玻璃灯管加热，上下U形槽流动水降温，温度控制器控制显示测试时炉内温度的特点，温度最小分辩率为O. 5度。本发明是这样来实现的，它包括椭圆形高温室、U形槽水箱、U形槽水箱固定板、绝缘瓷座、钨丝加热灯管、电源、铜片、隔热材料板、U形外框架、固定螺栓、连接支架螺栓、半圆形孔、试验轴、上进水口、上出水口、下进水口、下出水口、热电偶，其特征是高温装置是由椭圆形高温室、温度控制器和外置压力水泵组成，椭圆形高温室上下对称组合前后合并而成的结构，椭圆形高温室后部是由上下U形槽水箱组合而成，U形槽水箱前后两端的U形槽水箱固定板上各安装有三个绝缘瓷座，靠近试验轴一端的绝缘瓷座安装钨丝加热灯管，钨丝加热灯管在U形槽水箱凹弧形内，绝缘瓷座另一端是电源接口，绝缘瓷座上下两端之间连接铜片，椭圆形高温室左右两侧插入隔热材料板，隔热材料板外连接U形外框架，固定螺栓连接U形槽水箱固定板和U形外框架，上下U形外框架中端固定连接支架螺栓，两侧隔热材料板前部和后部交接处中端各开有一半圆形孔，试验轴穿过左右两个半圆形孔组成的圆形孔，上U形槽水箱上端设有上进水口和上出水口，下U形槽水箱下端设有下进水口和下出水口，热电偶的数字信号输入温度控制器。本发明的技术效果是该装置填补了普通试验机不能测试材料高温性能的缺陷，可以测出50°C至1300°C范围内材料的拉伸、弯曲、剪切、疲劳等力学性能，它是以度为单位来显示高温室内的温度，最小分辩率为O. 5度，采用钨丝石英玻璃灯管加热，上下U形槽流动水降温，温度控制器控制显示高温室内温度，在普通试验机(卧式或立式)上装夹好试样后，在试验机两夹头之间最小距离为120毫米空间内，将椭圆形高温室上下(或左右)合上即可，具有体积小，组合结构，圆弧形高温室内空间，钨丝灯管加热快，热效应集中，温度控制准确，温度数显等优点。
图I为本发明的结构示意图。在图中，I.上进水口 2.连接支架螺栓3.上出水口 4.隔热材料板5.椭圆形高温室6.试验轴7.半圆形孔8.绝缘瓷座9.钨丝加热灯管10.铜片11. U形槽水箱12. U形外框架13.下出水口 14. U形槽水箱固定板15.固定螺栓16.下出水口 17.电源18.热电偶。
具体实施例方式如图I所示，本发明是这样实现的，高温装置是由椭圆形高温室(5)、温度控制器和外置压力水泵组成，椭圆形高温室(5)上下对称组合前后合并而成的结构，椭圆形高温室(5 )后部是由上下U形槽水箱(11)组合而成，U形槽水箱(11)前后两端的U形槽水箱固定板(14)上各安装有三个绝缘瓷座(8)，靠近试验轴(6) —端的绝缘瓷座(8)安装钨丝加热 灯管(9 )，钨丝加热灯管(9 )在U形槽水箱(11)凹弧形内，绝缘瓷座(8 )另一端是电源(17 )接口，绝缘瓷座(8)上下两端之间连接铜片(10)，椭圆形高温室(5)左右两侧插入隔热材料板(4)，隔热材料板(4)外连接U形外框架(12)，固定螺栓(15)连接U形槽水箱固定板(14)和U形外框架(12)，上下U形外框架(12)中端固定连接支架螺栓(2)，两侧隔热材料板(4)前部和后部交接处中端各开有一半圆形孔(7)，试验轴(6)穿过左右两个半圆形孔(7)组成的圆形孔，上U形槽水箱(11)上端设有上进水口( I)和上出水口( 3 )，下U形槽水箱(11)下端设有下进水口( 16)和下出水口( 13)，热电偶(18)的数字信号输入温度控制器。图I为椭圆形高温室(5)的后部是由上下对称的U形槽水箱(11)组合而成，前部为]形盖，使用时，先将试验轴(6 )装夹在试验机(卧式)的左右夹头，将上下连接支架螺栓(2 )安装在外支架的上下横梁上，再将上下横梁安装在外支架的立柱上，椭圆形高温室(5)离试验机工作台高度可在立柱上调整，调整好椭圆形高温室(5)中心与试验轴(6)中心一致，推动外支架向试验轴(6)靠近，使椭圆形高温室(5)后部两侧的隔热材料板(4)中端半圆形孔(7)与试验轴(6)外径一半相配合，将椭圆形高温室(5)的前部]形盖合上，前部]形盖两侧中端的半圆形孔(7)与试验轴(6)外径另一半相配合,椭圆形高温室(5)后部中端中心插入热电偶
(18)。打开温度控制器面板上电源，在温度控制器面板上将试验温度设定为某一值，启动水泵，上下U形槽水箱(11)内的水流动，外设置压力水泵加压后的水同时进入上进水口
(I)和下进水口(16)，上出水口(3)和下出水口(13)的水又流回到外设置水箱循环冷却椭圆形高温室(5)的外围温度。打开220V电源，钨丝加热灯管(9)开始加热，热电偶(18)的数字信号输入温度控制器，当椭圆形高温室(5)内温度升到设定值时，温度控制器停止对钨丝加热灯管(9)加热，椭圆形高温室(5)内温度进入保温时间。当试验机是立式时，只需将椭圆形高温室(5)侧装90度，将上下对称结构变成左右对称组合结构。本发明工作原理椭圆形高温室的后部是由上下对称的不锈钢U形槽水箱组合而成结构，前部为]形盖板，上下U形槽水箱凹槽内装有6支钨丝加热灯管，每支钨丝加热灯管功率100-250瓦(根据温度选取)，U形槽水箱的凹弧面具有热效应集中内又起冷却的双
重作用。
钨丝加热灯管的启动、关闭由温度控制器控制，试验升温时，将高温室内温度设定为某一值，如果高温室内温度低于设定值，热电偶的数字信号传给温度控制器，温度控制器就启动电源对钨丝加热灯管加热，此时高温室内开始升温，当高温室内温度升到设定值时，热电偶的数字信号又传给温度控制器，温度控制器停止对钨丝加热灯管加热，高温室内温 度进入保温时间，当高温室内温度降到设定值时，温度控制器又对钨丝加热灯管加热升温，如此反复进行，使高温室内温度保持在设定温度(高温)的±0. 5°C变化。
权利要求
1.一种组合式测试材料高温力学性能的装置，它包括椭圆形高温室、U形槽水箱、U形槽水箱固定板、绝缘瓷座、钨丝加热灯管、电源、铜片、隔热材料板、U形外框架、固定螺栓、连接支架螺栓、半圆形孔、试验轴、上进水口、上出水口、下进水口、下出水口、热电偶，其特征是高温装置是由椭圆形高温室、温度控制器和外置压力水泵组成，椭圆形高温室上下对称组合前后合并而成的结构，椭圆形高温室后部是由上下U形槽水箱组合而成，U形槽水箱前后两端的U形槽水箱固定板上各安装有三个绝缘瓷座，靠近试验轴一端的绝缘瓷座安装钨丝加热灯管，钨丝加热灯管在U形槽水箱凹弧形内，绝缘瓷座另一端是电源接口，绝缘瓷座上下两端之间连接铜片，椭圆形高温室左右两侧插入隔热材料板，隔热材料板外连接U形外框架，固定螺栓连接U形槽水箱固定板和U形外框架，上下U形外框架中端固定连接支架螺栓，两侧隔热材料板前部和后部交接处中端各开有一半圆形孔，试验轴穿过左右两个半圆形孔组成的圆形孔，上U形槽水箱上端设有上进水口和上出水口，下U形槽水箱下端设有下进水口和下出水口，热电偶的数字信号输入温度控制器。
全文摘要
一种组合式测试材料高温力学性能的装置，两侧隔热材料板前部和后部交接处中端各开有一半圆形孔，试验轴穿过左右两个半圆形孔组成的圆形孔，上U形槽水箱上端设有上进水口和上出水口，下U形槽水箱下端设有下进水口和下出水口，热电偶的数字信号输入温度控制器。本发明的技术效果是具有体积小，组合结构，圆弧形高温室内空间，钨丝灯管加热快，热效应集中，温度控制准确，温度数显等优点。
文档编号G01N3/00GK102879260SQ20121040514
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者刘荣庆, 刘春林 申请人:南昌航空大学