[实用新型]一种三点弯曲疲劳试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于平板件材料力学性能测试用装置，尤其涉及一种适用于拉伸疲劳试验机的弯曲疲劳实验装置。

背景技术

许多大型复杂机械设备在实际工作中，其部件常受到弯曲交变载荷的作用，因此通过弯曲疲劳试验评估构件疲劳性能至关重要，并且可为设计制造提供参考。

弯曲疲劳试验机的功能单一，对试验件的尺寸形状要求较高，通用性不强。实际工程领域多应运通用性更强，精度更高的拉伸疲劳试验机。而对于弯曲疲劳试验，则需要一种实验装置来扩展拉伸疲劳试验机的功能，进行三点弯曲疲劳试验。本实用新型的功能即是使电液伺服疲劳试验机能够进行三点弯曲疲劳试验。

现有的三点弯曲试验装置只可进行准静态弯曲实验，但并不能有效进行弯曲疲劳试验，其存在如下不足：

1、与准静态三点弯曲试验不同，弯曲疲劳试验过程中，试件会未出现显著变形的情况下突然发生疲劳破坏。试件突然断裂时，若没有相应的保护，可能会发生危险，并且对试验断口可能造成二次破坏，不利于后期分析。因此传统的三点弯曲实验夹具并不能有效进行疲劳试验。

2、传统的三点弯曲实验夹具的设计并不能进行拉-压循环载荷即负应力比的弯曲疲劳试验，适用范围不广。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种试验件定位快、夹具跨距调节块、通用性强、可进行负应力比、可保护试验件的平板件三点弯曲疲劳性能试验装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种三点弯曲疲劳试验装置，包括上夹具和下夹具；所述下夹具包括带滑轨的底座、设置在滑轨上的左、右支撑结构，以及与底座垂直相连的第一连接杆；所述左、右支撑结构可沿滑轨相对于底座滑动；所述左、右支撑结构均包括转轴、支撑转轴的框架，以及设置于转轴上并可绕转轴旋转的第一夹持机构；所述第一夹持机构包括第一上压头和第一下压头，以及连接第一上压头、第一下压头的第一连接件；所述第一下压头不可调，起到水平定位及支撑试件的作用；所述第一上压头可调，可沿第一连接件相对于第一下压头移动，便于夹紧不同厚度的试验件；

所述上夹具包括第二连接杆和与第二连接杆相连的第二夹持机构，所述第二夹持机构包括第二上压头、第二下压头，以及连接第二上压头、第二下压头的第二连接件；所述第二上压头不可调；所述第二下压头可调，可沿第二连接件相对于第二上压头移动，便于夹紧不同厚度的试验件。

进一步的，所述第一上压头、第一下压头、第二上压头、第二下压头均由顶部设有劣弧槽的梯形块和设置于劣弧槽内的圆形滚柱组成。

进一步的，所述第一连接件和第二连接件分别为若干根圆柱销钉。

进一步的，所述左、右支撑结构的框架分别通过地脚螺栓与滑轨相连。

进一步的，所述底座上设有标尺，用以调节左、右支撑结构的跨度距离。

进一步的，所述第一上压头、第二下压头分别设有可调螺栓，通过可调螺栓调节位置。

本实用新型具有的优点和有益效果：

1、本实用新型可以扩展拉伸疲劳试验机的功能，使之能够进行三点弯曲疲劳试验；

2、采用可旋转夹持机构设计，可有效进行负应力比的弯曲疲劳试验，并满足三点弯曲实验边界条件，扩展试验范围；

3、优化传统三点弯曲夹具，降低装置成本，解决试验件定位问题；传统夹具进行疲劳试验过程中试验件可能会发生滑动，本实用新型通过夹紧结构有效防止长时间疲劳试验过程中试验件滑动问题；夹紧结构中上夹紧结构可调，便于夹紧不同厚的试验件；

4、夹紧结构由一滚柱和梯形块组成,滚柱保证实验过程中与试验件线接触并便于更换，保证实验的准确性；梯形块结构设计防止实验过程中与试验件发生干涉；

5、采用上下压头组合方式可有效在负应力比的弯曲疲劳试验过程中施加载荷；

6、上下夹具均通过连接杆与试验机连接，可确保加载线、压头和底座对中要求，保证数据质量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型上夹具结构示意图；

图3是本实用新型下夹具结构示意图；

图4是本实用新型压头示意图；