一種葉片拉伸試驗機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機械制造拉伸試驗機。
【背景技術】
[0002]空氣壓縮機廣泛應用于航空、石化、冶金等領域，葉片是壓縮機的關鍵性部件之一，作為高速轉(zhuǎn)動部件，葉片在服役過程中承受了復雜的交變應力，葉片材料中分布的夾雜物和不可避免的材料缺陷導致壓縮機葉片的疲勞斷裂事故經(jīng)常發(fā)生，對經(jīng)濟造成很大損失。隨著我國國防工業(yè)和航空航天的快速發(fā)展，對葉片要求越來越嚴格，因此，模擬葉片的實際拉伸工況，準確預測出葉片的承載能力，進而對葉片疲勞性能進行綜合評價有著重要意義。在空氣壓縮機領域，準確模擬葉片實際拉伸工況的葉片拉伸試驗機成為進行葉片材料的選擇，結構設計及實際應用必不可少的手段。
[0003]現(xiàn)有技術中，“一種拉力試驗機”(中國專利:201210482010.4)，該試驗機設置有第一夾具和第二夾具，第一夾具上設置有第一夾頭，第二夾具上設置有第二夾頭，第一夾頭和第二夾頭的相對面上設有凹槽，該凹槽用來固定試件的端部，方便試驗機對其進行拉力試驗。但由于第一夾具和第二夾具分別固定安裝在機架和橫梁上，使試件在進行試驗前不能進行位置修正，影響試件的對中，進而影響試驗過程中試件上的拉力載荷的檢測精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種在對葉片試件進行拉力加載前可以方便的對葉片試件進行對中以提高葉片試件上的拉力載荷檢測精度的葉片拉伸試驗機。
[0005]本發(fā)明的技術方案具體如下:
[0006]本發(fā)明主要包括:機架、電動缸、拉壓力傳感器、拉壓力軸、下夾具和上夾具。其中，下機架上端設有與其固定連接的上機架，該上機架上端設有頂板，其與下機架的上端面平行，并且兩者均和整個機架地基面平行。在上機架中部設有周邊與上機架相連的隔板。最好，上下機架水平部分與豎直部分連接處均設加強筋。在下機架內(nèi)設有電動缸，其由穿過電動缸法蘭的緊固件固定在下機架上端面。電動缸輸出軸穿過下機架上端面對應的通孔上端帶螺紋部分與連接法蘭盤螺紋連接。最好，在輸出軸下端設有限位螺母。該連接法蘭盤由穿過其上通孔的螺栓與拉壓力傳感器上的法蘭連接。該拉壓力傳感器中心的螺孔與拉壓力軸下端螺紋連接，最好在拉壓軸上設有定位螺母。該拉壓軸向上穿過隔板上的通孔，該拉壓軸與隔板對應的部分外面套有直線軸承，該直線軸承外面套有直線軸承座，該直線軸承座外設連接法蘭，由穿過法蘭通孔的緊固件將直線軸承座固定在隔板上。拉壓軸上端帶螺紋部分與下夾具座開口向下的半透中心螺孔螺紋連接，最好，拉壓軸上端設限位螺母。下夾具座上端設有平行的兩個下T型槽，每個T型槽內(nèi)均設置兩個T型螺栓I，這兩T型螺栓I又分別設在下夾具兩夾爪所設的通孔內(nèi)，使下夾具與下夾具座活動連接。該下夾具有兩個下部相連的夾爪，兩者以下夾具中心面為對稱，兩夾爪相對構成的槽形空間上部間距小，與試件中段葉片厚度相對應，下部間距大，與試件下固定段塊體相對應。在下夾具上方設有上夾具，其呈T型，垂直部分設有開口槽，兩側槽壁上設有與試件上固定段塊體中心通孔對應的通孔，通孔內(nèi)設有銷軸。上夾具通過四個T型螺栓II與兩個上T型槽的配合活動安裝在上機架頂板上(即上夾具可沿上T型槽的長度方向在上機架頂板的下方移動，并且通過T型螺栓II固定位置)，另外，該兩上T型槽相互平行，且與下夾具上的下T型槽垂直。
[0007]本發(fā)明的測試過程大致如下:上夾具通過銷軸與葉片試件的上端鉸接，葉片試件的下端卡裝在下夾具兩個夾爪所圍成的槽型空間里。在對葉片試件進行拉力加載前，通過移動位于上兩個T型槽中的T型螺栓II，調(diào)節(jié)上夾具在上機架頂板上的前后位置，再移動位于兩個下T型槽中的T型螺栓I，調(diào)節(jié)下夾具在下夾具座上左右的位置，便可使葉片試件處于豎直狀態(tài)，進而完成葉片試件的對中。然后進行測試，啟動電源，打開PLC智能控制系統(tǒng)，控制電動缸對葉片試件的加載。拉壓力傳感器所檢測到的拉力信號通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接卡傳到計算機中處理。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:本發(fā)明在對葉片試件進行拉力加載前可以方便地對葉片試件進行對中，從而有利于提高葉片試件上的拉力載荷的檢測精度。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明使用狀態(tài)主視剖面示意簡圖。
[0010]圖2為圖1中D處的局部放大圖。
[0011]圖3為圖1中E處的局部放大圖。
[0012]圖4為圖1中F處的局部放大圖。
[0013]圖5為圖1中A-A面的剖視圖。
[0014]圖6為圖1中B-B面的剖視圖。
[0015]圖7為圖1中C-C面的剖視圖。
[0016]圖8為葉片試件的立體示意圖。
[0017]圖中:1、加強筋，2、下機架，3、電動缸，4、電動缸法蘭，5、T型螺栓1，6、電動缸輸出軸，7、螺母，8、上機架，9、連接法蘭盤，10、拉壓力傳感器。11、螺母，12、上T型槽，13、拉壓軸，14、直線軸承，15、直線軸承座，16、葉片試件，17、螺母，18、下T型槽，19、下夾具座，20、下夾具，21、銷軸，22、上夾具，23、頂板，24、隔板，25、T型螺栓11。
【具體實施方式】
[0018]在圖1所示的葉片拉伸試驗機的使用狀態(tài)主視剖面示意簡圖中，下機架2上端設有與其固定連接的上機架8，該上機架上端設有頂板23，其與下機架的上端面平行，并且兩者均和整個機架地基面平行。在上機架中部設有周邊與上機架相連的隔板24。上、下機架水平部分與豎直部分連接處均設加強筋I。在下機架內(nèi)設有電動缸3，其由穿過電動缸法蘭4的緊固件固定在下機架上端面，如圖4所示，電動缸輸出軸6穿過下機架上端面對應的通孔上端帶螺紋部分與連接法蘭盤9螺紋連接。在輸出軸上設有限位螺母7。該連接法蘭盤由穿過其上通孔的螺栓與拉壓力傳感器10上的法蘭連接。該拉壓力傳感器中心的螺孔與拉壓軸13下端螺紋連接，在拉壓軸上設有定位螺母11。該拉壓軸向上穿過隔板上的通孔，該拉壓軸與隔板對應的部分外面套有直線軸承14，該直線軸承外面套有直線軸承座15，該直線軸承座外設連接法蘭，由穿過法蘭通孔的緊固件將直線軸承座固定在隔板上，如圖3和圖7所示。拉壓軸上端帶螺紋部分與下夾具座19開口向下的半透中心螺孔螺紋連接，拉壓軸上端設限位螺母17，如圖2所示，下夾具座上端設有平行的兩個下T型槽18，每個下T型槽內(nèi)均設置兩個T型螺栓I 5，這兩T型螺栓I又分別設在下夾具20兩夾爪所設的通孔內(nèi)，使下夾具與下夾具座活動連接。該下夾具有兩個下部相連的夾爪，兩者以下夾具中心面為對稱，兩夾爪相對構成的槽形空間上部間距小，如圖6所示，與試件16中段葉片厚度相對應，下部間距大，與試件下固定段塊體相對應，如圖8所示。在下夾具上方設有上夾具22，其呈T型，垂直部分設有開口槽，兩側槽壁上設有與試件上固定段塊體中心通孔對應的通孔，通孔內(nèi)設有銷軸21如圖5所示。上夾具通過四個T型螺栓II與兩個上T型槽12的配合活動安裝在上機架頂板上，另外，該兩上T型槽12相互平行，且與下夾具上的下T型槽18垂直。
【主權項】
1.一種葉片拉伸試驗機，其特征在于:下機架上端設有與其固定連接的上機架，該上機架上端設有頂板，其與下機架及整個機架地基面平行，在上機架中部設有周邊與上機架相連的隔板，在下機架內(nèi)設有電動缸，其由穿過電動缸法蘭的緊固件固定在下機架上端面，電動缸輸出軸穿過下機架上端面對應的通孔上端帶螺紋部分與連接法蘭盤螺紋連接，該連接法蘭盤由穿過其上通孔的螺栓與拉壓力傳感器上的法蘭連接，該拉壓力傳感器中心的螺孔與拉壓力軸下端螺紋連接，該拉壓軸向上穿過隔板上的通孔，該拉壓軸與隔板對應的部分外面套有直線軸承，該直線軸承外面套有直線軸承座，該直線軸承座外設連接法蘭，由穿過法蘭通孔的緊固件將直線軸承座固定在隔板上，拉壓軸上端帶螺紋部分與下夾具座開口向下的半透中心螺孔螺紋連接，下夾具座上端設有平行的兩個下T型槽，每個T型槽內(nèi)均設置兩個T型螺栓I，這兩T型螺栓I又分別設在下夾具兩夾爪所設的通孔內(nèi)，該下夾具有兩個下部相連的夾爪，兩者以下夾具中心面為對稱，兩夾爪相對構成的槽形空間上部間距小，與試件中段葉片厚度相對應，下部間距大，與試件下固定段塊體相對應，在下夾具上方設有上夾具，其呈T型，垂直部分設有開口槽，兩側槽壁上設有與試件上固定段塊體中心通孔對應的通孔，通孔內(nèi)設有銷軸；上夾具通過四個T型螺栓II與兩個上T型槽的配合活動安裝在上機架頂板上，另外，該兩上T型槽相互平行，且與下夾具上的下T型槽垂直。
2.根據(jù)權利要求1所述的葉片拉伸試驗機，其特征在于:上下機架水平部分與豎直部分連接處均設加強筋。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的葉片拉伸試驗機，其特征在于:在電動缸輸出軸上設有限位螺母。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的葉片拉伸試驗機，其特征在于:在拉壓軸上下兩端均設有定位螺母。
【專利摘要】一種葉片拉伸試驗機，其下機架內(nèi)設有電動缸，電動缸輸出軸通過連接法蘭盤與拉壓力傳感器連接，該拉壓力傳感器與拉壓力軸下端連接，該拉壓軸上端與下夾具座開連接，下夾具座上端設有平行的兩個下T型槽，每個下T型槽內(nèi)均設置兩個T型螺栓I，這兩T型螺栓I又分別設在下夾具兩夾爪所設的通孔內(nèi)，在下夾具上方設有上夾具，垂直部分設有開口槽，兩側槽壁上設有通孔，通孔內(nèi)設有銷軸，上夾具通過四個T型螺栓II與兩個上T型槽的配合活動安裝在上機架頂板上,該兩上T型槽相互平行，且與下夾具上的下T型槽垂直。本發(fā)明在對葉片試件進行拉力加載前可以方便地對葉片試件進行對中，從而有利于提高葉片試件上的拉力載荷的檢測精度。
【IPC分類】G01N3-08, G01N3-04
【公開號】CN104764663
【申請?zhí)枴緾N201510184070
【發(fā)明人】胡占齊, 王艷宇, 張相進, 馬華靜, 黃磊
【申請人】燕山大學
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月17日