高频疲劳试验板状试样对中装置及对中结构

技术领域

本发明涉及高频疲劳试验装备领域，尤其是一种高频疲劳试验板状试样对中装置及对中结构。

背景技术

疲劳与断裂是引起工程结构和构件失效的最主要的原因。通过疲劳试验可以得到材料的S-N曲线、疲劳极限等参数，其参数可用于结构CAE耐久性分析。疲劳试验过程中，试样与疲劳试验机楔形夹面的对中情况直接影响了试验结果的准确性。现有技术中，板状试样多采用人工目测的方式进行对中。人工目测对中依赖人的熟练程度，具有很大的不确定性。有些试验机通过在夹面上设置L型定位装置实现对中。但每次试验需用螺栓通过目测将此装置固定于楔形夹面顶部对应的刻度上，且试验前需松动螺栓将其卸下，否则在试验时会与试样相互作用，造成L型装置变形，且有可能对试样结果有一定影响。目前市场尚无较好的解决上述问题的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种快速实现试样准确定位，从而提高试验效率和试验准确性的高频疲劳试验板状试样对中装置及对中结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高频疲劳试验板状试样对中装置，包括固定杆、设置有通孔的固定块、成对的均设置有夹持臂通孔的夹持臂，以及成对的均设置有限位滑块通孔的限位滑块，所述固定块设置于夹持臂之间，夹持臂设置于限位滑块之间，所述固定块的通孔、夹持臂通孔以及限位滑块通孔内均设置有固定杆。

进一步的是，包括成对的长弹簧，所述限位滑块与固定块之间通过长弹簧连接。

进一步的是，包括至少一对短弹簧，所述夹持臂与固定块之间通过短弹簧连接。

进一步的是，所述夹持臂以及限位滑块与固定杆之间为可拆卸连接结构。

进一步的是，所述固定块固定设置于固定杆的中点。

进一步的是，所述夹持臂设置有斜面凹槽。

进一步的是，高频疲劳试验板状试样对中结构，包括楔形夹面，所述楔形夹面设置于限位滑块之间且楔形夹面外侧边与限位滑块内侧边紧贴，所述夹持臂之间连线的中点与楔形夹面的夹缝的中点之间为共面设置。

进一步的是，所述楔形夹面的夹缝的方向与固定杆的方向互相平行。

本发明的有益效果是：在实际使用时，试样首先通过夹持臂夹持住，然后将楔形夹面设置于限位滑块之间且楔形夹面外侧边与限位滑块内侧边紧贴，由于夹持臂厚度一致且位于固定块两侧，当夹持臂夹紧试样、限位滑块夹紧夹持臂以及楔形夹面时，夹持臂之间连线的中点与楔形夹面的夹缝的中点之间就只可能为共面设置，即试样位于对中的位置，从而实现快捷的定位，装置的对中精度高，避免了目测对中带来的不确定性。本装置可直接用于现有疲劳试验机楔形夹面上，不需要对原有夹具或夹面进行加工。同时，本装置适用于不同规格尺寸的试样及不同尺寸的楔形夹块，适用范围广。另外，装置使用、拆卸简单，不需要通过拧动螺栓实现安装拆卸，且不会对试验过程产生影响。本发明尤其适用于高频疲劳试验板状试样对中操作之中。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的爆炸图。

图3是本发明的固定杆的结构示意图。

图4是本发明的固定块的结构示意图。

图5是本发明的夹持臂的结构示意图。

图6是本发明的限位滑块的结构示意图。

图7是本发明的实际使用时的结构示意图。

图8是本发明所夹持的试样的结构示意图。

图9是本发明的楔形夹面的结构示意图。

图中标记为：固定杆1、固定块2、夹持臂3、斜面凹槽31、夹持臂通孔32、限位滑块4、限位滑块通孔41、长弹簧5、短弹簧6、试样7、楔形夹面8、对中装置9。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1至图7所示的高频疲劳试验板状试样对中装置，包括固定杆1、设置有通孔的固定块2、成对的均设置有夹持臂通孔32的夹持臂3，以及成对的均设置有限位滑块通孔41的限位滑块4，所述固定块2设置于夹持臂3之间，夹持臂3设置于限位滑块4之间，所述固定块2的通孔、夹持臂通孔32以及限位滑块通孔41内均设置有固定杆1。

如图1所示，一般优选固定块2、夹持臂3以及限位滑块4的整体形状均为长方体型。当将对中装置夹持于楔形夹面8上时，将楔形夹面8设置于限位滑块4之间且楔形夹面8外侧边与限位滑块4内侧边紧贴，所述夹持臂3之间连线的中点与楔形夹面8的夹缝的中点之间为共面设置。优选所述楔形夹面8的夹缝的方向与固定杆1的方向互相平行。夹持臂3将试样7夹紧，限位滑块4将夹持臂3以及楔形夹面8的外侧边夹紧，此时，试样7即正好位于正中位置，即夹持臂3之间连线的中点与楔形夹面8的夹缝的中点之间为共面设置。由于限位滑块通孔41以及夹持臂通孔32的存在，限位滑块4以及夹持臂3可以沿固定杆1滑动。一般的，为了保证对中的精准，优选所述固定块2固定设置于固定杆1的中点。

为了提高限位滑块4在使用时的便利程度，可以选择这样的方案：包括成对的长弹簧5，所述限位滑块4与固定块2之间通过长弹簧5连接。如图1和图2所示，长弹簧5的长度一致，这就让限位滑块4在向两外侧拉开时受到的拉力一致，保证限位滑块4与固定块2之间的间距始终一致。基于同样的构思，为了提高夹持臂3在使用时的便利程度，可以选择这样的方案：包括至少一对短弹簧6，所述夹持臂3与固定块2之间通过短弹簧6连接。这样保证了夹持臂3之间连线的中点与固定块2竖直方向上的中心轴线共面，保证了夹持臂3所夹持的试样7对中。

在实际使用时，为了让高频疲劳试验板状试样对中装置可以灵活适应不同尺寸规格的楔形夹面8，从而增加使用的广度，优选所述夹持臂3以及限位滑块4与固定杆1之间为可拆卸连接结构。这样的结构设计可以根据楔形夹面8的大小尺寸更换适合的夹持臂3以及限位滑块4，从而灵活的实现不同应用条件下的对中操作。

另外，为了保证夹持臂3夹持试样7时的稳定性，优选在所述夹持臂3设置斜面凹槽31，从而保证夹持时的稳定。