一种自动调平四点弯曲夹具的制作方法

1.本实用新型涉及弯曲夹具技术领域。具体地说是一种自动调平四点弯曲夹具。


背景技术：

2.弯曲疲劳是指材料在交变弯曲应力作用下发生损伤乃至断裂的过程，弯曲疲劳试验是评价材料在交变弯曲应力作用下的疲劳性能的试验，弯曲疲劳性能是结构设计的关键力学性能指标；四点弯曲试验是测量材料弯曲性能的一种试验方法，将条状试样平放于四点弯曲夹具中，形成简支梁形式，支撑试样的两个下支撑点间的距离视试样长度可调，试样上方有两个对称的加载点。
3.现有的四点弯曲夹具结构较为固定，两个加载点始终处于同一水平高度，无法对两个加载点进行自动调节，当试样表面不平整时，容易导致两个加载点无法同时对试样表面进行施压，导致试样两端受力不同步，影响实验结果，且夹具整体不具备调节功能，当工作台倾斜时，夹具整体随之发生倾斜，容易使试样从夹具上滑脱，影响实验进度。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能够对两个加载点进行自动调节，且能够对表面不平整的试样两端同时进行施压的自动调平四点弯曲夹具。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种自动调平四点弯曲夹具，包括底板、支撑座、固定架、加载机构、自动调平机构和调节箱，所述支撑座有两个，两个所述支撑座均滑动连接在底板上，两个所述支撑座上放置有试样，所述固定架固定连接在底板上，所述加载机构螺纹连接在固定架内，所述自动调平机构可拆卸连接在所述加载机构底部，所述调节箱固定连接在自动调平机构底部，所述调节箱的内部转动连接有双向丝杆，所述调节箱的内部滑动连接有两个驱动块，两个所述驱动块分别螺纹连接在双向丝杆的两端，每个所述驱动块的底部均固定连接有加载座，每个所述支撑座的顶部和每个所述加载座的底部均转动连接有转辊。
7.上述一种自动调平四点弯曲夹具，所述自动调平机构包括固定块、滑杆和转动架，所述固定块的顶部固定连接有卡块，所述卡块可拆卸连接在所述加载机构底部，所述固定块的底部开设有两个滑腔，每个所述滑杆均滑动连接在对应的滑腔内，每个所述滑杆和对应的滑腔之间均固定连接有复位弹簧，每个所述滑杆的底端均转动连接有滚轮，所述固定块的左右两侧均开设有贯穿至对应侧滑腔的螺纹孔，每个所述螺纹孔的内部均螺纹连接有顶紧螺栓，所述转动架铰接在所述固定块底部，所述转动架顶部开设有两个弧形槽，每个所述滚轮均滚动连接在对应的弧形槽内。
8.上述一种自动调平四点弯曲夹具，所述加载机构包括第一螺纹杆、连接板和压力传感器，所述第一螺纹杆螺纹连接在所述固定架上，所述连接板转动连接在所述第一螺纹杆的底端，所述连接板的顶部固定连接有两个贯穿固定架顶部的导向杆，所述压力传感器固定连接在连接板底部，所述压力传感器的底部固定连接有卡槽，所述卡块可拆卸连接在
卡槽内部。
9.上述一种自动调平四点弯曲夹具，所述底板的四角上均螺纹连接有第二螺纹杆，所述底板的正面和右侧均固定连接有水平尺。
10.上述一种自动调平四点弯曲夹具，所述底板上开设有两个滑槽，两个所述支撑座的底部均固定连接有两个滑块，每个所述滑块均滑动连接在对应的滑槽内；所述底板上开设有多个限位孔，两个所述支撑座上均滑动连接有限位销，每个所述限位销和对应的支撑座之间均固定连接有拉簧，所述限位销插入所述限位孔内。
11.本实用新型的技术方案取得了如下有益的技术效果：
12.1、本实用新型，通过转动架上一侧的弧形槽挤压相应的滑杆在对应滑腔内向上滑动，另一侧的复位弹簧推动相应的滑杆在对应的滑腔内向下滑动，使得两个加载座底部的转辊均和试样的上表面紧密接触，实现了自动对两个加载点进行调节的目的，达到使两个加载点能够同时向试样施加压力的效果，提高实验的准确度，可适用于表面不平整的试样，通过顶紧螺栓可对自动调节后的滑杆进行限位和固定，提高实验过程的稳定性。
13.2、本实用新型，通过多个第二螺纹杆和水平尺，可对装置整体进行水平调节，使得装置整体处于水平状态，避免试样从装置上滑脱，提高装置的稳定性，也可使装置适用于倾斜的工作面，提高装置的适用性。
14.3、本实用新型，通过限位销、限位孔和拉簧的相互配合，可便于对支撑座的位置进行调节，通过转动双向丝杆带动滑块运动，可便于对加载座的位置进行调节，适用于不同长度尺寸的试样。
15.4、本实用新型，通过卡块可拆卸的连接在卡槽内，操作人员可对自动调平机构进行拆卸和安装，便于对自动调平机构进行维修和更换。
附图说明
16.图1本实用新型的整体结构示意图；
17.图2本实用新型的剖面结构示意图；
18.图3本实用新型图2中a处的放大示意图；
19.图4本实用新型自动调平机构的爆炸结构示意图；
20.图5本实用新型限位销的位置示意图；
21.图6本实用新型转动架的结构示意图。
22.图中附图标记表示为：1-底板；2-支撑座；3-固定架；4-调节箱；5-双向丝杆；6-驱动块；7-加载座；8-转辊；9-固定块；10-滑杆；11-转动架；12-卡块；13-滑腔；14-复位弹簧；15-滚轮；16-弧形槽；17-第一螺纹杆；18-连接板；19-压力传感器；20-卡槽；21-第二螺纹杆；22-水平尺；23-滑槽；24-滑块；25-限位孔；26-限位销；27-拉簧；28-试样；29-螺纹孔；30-顶紧螺栓；31-导向杆。
具体实施方式
23.本实施例中的一种自动调平四点弯曲夹具，请参阅图1和图2，包括底板1、支撑座2、固定架3、加载机构、自动调平机构和调节箱4，所述支撑座2有两个，两个所述支撑座2均滑动连接在底板1上，两个所述支撑座2上放置有试样28，所述固定架3固定连接在底板1上，
所述加载机构螺纹连接在固定架3内；如图3、图4和图6所示，所述自动调平机构包括固定块9、滑杆10和转动架11，所述固定块9的顶部固定连接有卡块12，所述卡块12可拆卸连接在所述加载机构底部，所述固定块9的底部开设有两个竖直向下且对称分布的滑腔13，每个所述滑杆10的上半部均滑动连接在对应的滑腔13内，每个所述滑杆10和对应的滑腔13之间均固定连接有复位弹簧14，两个所述复位弹簧14的规格相同，两个复位弹簧14可以使两个滑杆10在不受外力作用的情况下始终处于同一水平，每个所述滑杆10的底端均转动连接有滚轮15，所述固定块9的左右两侧均开设有贯穿至对应侧滑腔13的螺纹孔29，每个所述螺纹孔29的内部均螺纹连接有顶紧螺栓30，旋转顶紧螺栓30即可对相应的滑杆10进行固定，两个滑杆10靠近对应螺纹孔29的外表面均设有防滑纹，防滑纹可有效防止顶紧螺栓30和对应的滑杆10之间发生滑动，所述转动架11铰接在所述固定块9底部，所述转动架11顶部开设有两个弧形槽16，每个所述滚轮15均滚动连接在对应的弧形槽16内，在两个所述复位弹簧14的作用下，两个所述滚轮15始终抵紧在对应的弧形槽16内；如图2和图3所示，所述调节箱4固定连接在转动架11的底部，所述调节箱4的内部转动连接有双向丝杆5，所述双向丝杆5的两端均固定连接有手柄，便于操作人员对双向丝杆5进行转动，所述调节箱4的内部滑动连接有两个驱动块6，两个所述驱动块6分别螺纹连接在双向丝杆5的两端，每个所述驱动块6的底部均固定连接有加载座7，每个所述支撑座2的顶部和每个所述加载座7的底部均转动连接有转辊8。
24.如图1和图4所示，所述加载机构包括第一螺纹杆17、连接板18和压力传感器19，所述第一螺纹杆17螺纹连接在所述固定架3上，所述第一螺纹杆17的顶端固定连接有手柄，便于操作人员对第一螺纹杆17进行转动，所述连接板18转动连接在所述第一螺纹杆17的底端，所述连接板18的顶部固定连接有两个贯穿固定架3顶部的导向杆31，两个导向杆31可使连接板18在第一螺纹杆17转动时只能上下运动，所述压力传感器19固定连接在连接板18底部，所述压力传感器19的底部固定连接有卡槽20，所述卡块12可拆卸连接在卡槽20内部，便于操作人员对自动调平机构进行安装拆卸。
25.如图1所示，所述底板1的四角上均螺纹连接有第二螺纹杆21，每个所述第二螺纹杆21的顶端均固定连接有手柄，便于对第二螺纹杆21进行转动，每个所述第二螺纹杆21的底端均固定连接有防滑垫，有效防止装置整体发生滑动，所述底板1的正面和右侧均固定连接有水平尺22，便于操作人员观察装置整体是否处于水平状态。
26.如图1和图5所示，所述底板1上开设有两个滑槽23，两个所述支撑座2的底部均固定连接有两个滑块24，每个所述滑块24均滑动连接在对应的滑槽23内；所述底板1上开设有多个限位孔25，两个所述支撑座2上均滑动连接有限位销26，每个所述限位销26和对应的支撑座2之间均固定连接有拉簧27，所述限位销26插入所述限位孔25内，操作人员向上拉动限位销26并对支撑座2的位置进行调节，松开限位销26，拉簧27拉动限位销26卡入对应的限位孔25内，完成对支撑座2的调节和固定。
27.工作流程：操作人员将装置整体放置在工作台上，当装置本体未处于水平状态时，对多个第二螺纹杆21进行调节，并通过水平尺22对调节状况进行观察，直至装置整体处于水平，有效防止试样28从夹具上滑脱；
28.根据试样28的长度对支撑座2进行调节，向上拉动限位销26并对支撑座2的位置进行调节，松开限位销26，拉簧27拉动限位销26卡入对应的限位孔25内，完成对支撑座2的调
节和固定，将试样28放置在支撑座2的转辊8上，通过手柄转动双向丝杆5，使双向丝杆5通过两个驱动块6将对应的加载座7滑动至所需位置，适用于不同长度尺寸的试样28；
29.此时转动第一螺纹杆17，使其通过连接板18带动压力传感器19和自动调平机构向下运动，当试样28的上表面不平整时，位于试样28上表面较高一侧的加载座7上的转辊8会先和试样28的上表面接触，此时另一侧加载座7的转辊8尚未与试样28的上表面接触，转动第一螺纹杆17继续向下，试样28上表面较高的一侧将调节箱4的相同一侧向上抬高，此时调节箱4带动转动架11绕固定块9转动，两个滚轮15均在对应的弧形槽16内滚动，且较高一侧的弧形槽16对相应的滚轮15向上挤压，使得相应的滑杆10向滑腔13内部滑动，此时调节箱4的另一侧将带着相对应的加载座7和转辊8降低，相应一侧的复位弹簧14将推动对应的滑杆10和滚轮15向下运动，使滚轮15始终和相应的弧形槽16接触，直至两个加载座7底部的转辊8均和试样28的上表面接触，停止转动第一螺纹杆17；
30.旋转两个顶紧螺栓30，使两个顶紧螺栓30对相应的滑杆10进行固定，两个滑杆10靠近对应螺纹孔29的外表面均设有防滑纹，防滑纹可有效防止顶紧螺栓30和对应的滑杆10之间发生滑动，此时两个滑杆10下端的滚轮15均和相对应的弧形槽16紧密接触，完成对转动架11的固定，此时两个加载座7的位置也被固定，两个加载座7底部的转辊8均和试样28紧密接触，达到使两个加载点能够同时向试样28进行施压的效果；将此时压力传感器19的压力示数归零，通过再次旋转第一螺纹杆17，即可观察试样28在承受不同大小压力下的变化情况。
31.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。