本實(shí)用新型涉及一種長方體試樣側(cè)向位移測量裝置,特別適用于長方體材料強(qiáng)度試驗(yàn),屬儀器裝置類。
背景技術(shù):
由于各類材料的性質(zhì)不同,許多類材料的強(qiáng)度問題是人們所關(guān)注的重點(diǎn)問題,探究其承壓性能、擴(kuò)展性能可以在工程中使其性能利用最大化,同時(shí)保證安全,從而達(dá)到最佳的高性價(jià)比的利用率。金屬、有機(jī)材料、復(fù)合材料、天然材料等強(qiáng)度大小、延展性能差異明顯,二者需配合參考,才更有意義。
國內(nèi)外學(xué)者在材料力學(xué)試驗(yàn)方面展開了許多研究工作,多集中于材料的各類強(qiáng)度試驗(yàn)。中國專利公開號CN101180529,公開日2008-5-14,發(fā)明名稱為用于在壓縮試驗(yàn),特別是單軸或三軸壓縮實(shí)驗(yàn)時(shí)測量試樣側(cè)向變形的卡圈,即是一種可以測定試樣側(cè)向變形的試驗(yàn)裝置。但其只用于圓柱形試樣,不同的試驗(yàn)要求不同的試樣形狀。當(dāng)試樣須有一面進(jìn)行觀測時(shí),即在材料各階段的破壞過程中,跟蹤和觀測微裂紋萌生、擴(kuò)展和貫通過程,包括試樣表面和內(nèi)部破裂兩部分,長方體試樣側(cè)向位移的測量至關(guān)重要,這對于后續(xù)分析其破壞機(jī)理等均具有重要的意義。而現(xiàn)有方法針對長方體試樣測量應(yīng)變常用方法為貼應(yīng)變片法等,但在對上述特定試驗(yàn)中,貼應(yīng)變片的方法操作過程復(fù)雜,與軸向加載數(shù)據(jù)無法同步記錄,
采用環(huán)向引伸計(jì)可以得到準(zhǔn)確的同步數(shù)據(jù),但與其配套使用的夾具為鏈條,且僅適用于圓柱狀試樣,同樣無法解決立方體試樣在上述特定試驗(yàn)中的側(cè)向位移測量,影響試驗(yàn)的完整性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述存在問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種長方體試樣側(cè)向位移測量裝置,該裝置采用簡單的配件與傳統(tǒng)的環(huán)向引伸計(jì)相連接,可實(shí)現(xiàn)對試樣觀測面無干擾,且可同步記錄試樣側(cè)向位移。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種長方體試樣側(cè)向位移測量裝置,包括環(huán)向引伸計(jì)和與環(huán)向引伸計(jì)連接的夾具,所述夾具呈L狀,夾具為一對,夾具一端為夾持端,夾具另一端為連接端,連接端上開有軸孔,連接軸固定設(shè)置在軸孔內(nèi),連接軸分別與環(huán)向引伸計(jì)的兩個(gè)長臂觸式連接。
由于采用了以上技術(shù)方案,本實(shí)用新型對現(xiàn)有環(huán)向引伸計(jì)所配套夾具進(jìn)行了改進(jìn)。采用了L型夾具,可以在各加載條件下,對長方體材料某一方向上的變形進(jìn)行測量,得到破壞過程全程數(shù)據(jù),而不影響長方體材料試樣其他面的觀測與試驗(yàn),具有重要的理論和實(shí)際意義。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
(1)該方法借助剛度大于所測材料的L型夾具與連接軸,可保證在試驗(yàn)過程中,器件不發(fā)生變形,影響試驗(yàn)結(jié)果。
(2)該方法所使用原理簡單,夾具固定于試樣的兩個(gè)相對面,獨(dú)立于其他面的試驗(yàn)與觀測,不影響試樣內(nèi)部破裂以及破壞全過程觀測及記錄。
(3)該方法所使用器件可與眾多試驗(yàn)機(jī)相連,適用性強(qiáng)。
(4)該方法所使用器件在試驗(yàn)完成后可以輕松卸下,便于安裝。
(5)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,易于加工,易于操作,并且節(jié)省時(shí)間,同時(shí)能夠重復(fù)運(yùn)用,節(jié)約資源。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,見附圖1。
一種長方體試樣側(cè)向位移測量裝置,它由環(huán)向引伸計(jì)和夾具構(gòu)成,所述夾具呈L狀,夾具為一對,夾具一端為夾持端2,夾具夾持端2長度大于所測試樣厚度的一半但不大于試樣厚度為佳,夾具另一端為連接端3,夾具連接端3的長度小于試樣寬度的一半,連接端3上開有軸孔,連接軸5固定設(shè)置在軸孔內(nèi),連接軸5分別與環(huán)向引伸計(jì)的兩個(gè)長臂1觸式連接。
工作時(shí),夾具夾持端2通過粘合劑粘結(jié)于試樣側(cè)邊中部,將保護(hù)墊片4固定于環(huán)向引伸計(jì)上,保護(hù)墊片4將連接軸5限制于環(huán)向引伸計(jì)長臂1上掛鉤內(nèi),當(dāng)夾具固定后,兩連接端間初始距離連動長臂使彈簧處于拉伸狀態(tài),當(dāng)試樣發(fā)生側(cè)向膨脹時(shí),夾持端2不發(fā)生變形,僅隨試樣向試樣膨脹方向發(fā)生移動,連動連接端3向同方向移動,通過連接軸5進(jìn)一步拉伸環(huán)向引伸計(jì)上的彈簧,從而獲取試樣側(cè)向位移數(shù)據(jù)。當(dāng)試樣側(cè)向位移過大,即將超過環(huán)向引伸計(jì)最大量程時(shí),保護(hù)墊片4自動彈開,兩長臂1向初始狀態(tài)閉合,保護(hù)環(huán)向引伸計(jì)。
L型夾具適用于各類材料方形試樣的試驗(yàn),尤其適用于試樣側(cè)向膨脹的試驗(yàn),環(huán)向引伸計(jì)可與匹配的試驗(yàn)機(jī)相連接,從而達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康摹?/p>