[发明专利]一种搭接接头微动实验装置与实验方法

权利要求书

1.一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：包括支撑架(1)、三轴力称重传感器(2)、固定样品(3)、移动样品(4)、预紧力调节件(5)、压力促动器(6)和位移测量机构，

所述三轴力称重传感器(2)固定在所述支撑架(1)上；

所述固定样品(3)固定设置于所述三轴力称重传感器(2)的上表面，且在所述固定样品(3)上设有固定样品工作面；

所述移动样品(4)位于所述固定样品(3)的正上方，所述固定样品(3)的上表面和所述移动样品(4)的下表面平行，且在所述移动样品(4)上设有移动样品工作面，所述移动样品工作面和所述固定样品工作面通过所述预紧力调节件(5)连接；

所述压力促动器(6)垂直位于所述移动样品(4)的上方，且所述压力促动器(6)与所述移动样品(4)连接，在所述压力促动器(6)的作用下，所述移动样品(4)和所述固定样品(3)之间发生位移；

所述位移测量机构用于测量所述移动样品(4)和所述固定样品(3)之间的相对位移量。

2.根据权利要求1所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：还包括第一摩擦副(10)和第二摩擦副(12)，所述第一摩擦副(10)和所述第二摩擦副(12)位于所述固定样品(3)和所述移动样品(4)之间，所述第一摩擦副(10)与所述固定样品(3)可拆卸连接，所述第二摩擦副(12)与所述移动样品(4)可拆卸连接，且所述第一摩擦副(10)和所述第二摩擦副(12)相互接触。

3.根据权利要求2所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：所述三轴力称重传感器(2)、所述第一摩擦副(10)、所述第二摩擦副(12)和压力促动器(6)位于同一中心轴线上，且所述中心轴线与所述支撑架(1)的中轴线重合。

4.根据权利要求1所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：还包括设置在所述压力促动器(6)和所述移动样品(4)之间的过渡部件(11)，所述过渡部件(11)位于所述移动样品(4)的正上方，所述过渡部件(11)与所述压力促动器(6)之间、所述过渡部件(11)和所述移动样品(4)之间均为可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：所述位移测量机构包括棱镜(13)、反光镜片(14)和同轴激光(9)，所述棱镜13)固定设置在所述固定样品(3)上，所述反光镜片(14)固定设置在所述移动样品(4)上，且所述反光镜片(14)和所述棱镜13)相对设置，所述同轴激光(9)的激光头靠近所述棱镜13)设置，所述激光头发出的激光通过所述棱镜13)照射到所述反光镜片(14)上。

6.根据权利要求3所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：还包括隔振台，所述支撑架(1)的底部固定在所述隔振台上，所述和同轴激光(9)固定在所述隔振台上。

7.根据权利要求1所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：还包括双头螺柱(7)和固定螺栓(8)，

所述压力促动器(6)的顶部开设有螺纹孔，所述双头螺柱(7)与所述螺纹孔相连接固定，所述固定螺栓(8)的底面内凹开设的螺纹孔与所述双头螺柱(7)顶部螺纹连接，所述固定螺栓(8)与所述支撑架(1)的顶部螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：还包括数据采集器，所述数据采集器与所述三轴力称重传感器(2)连接。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种搭接接头微动实验装置，其特征在于：所述固定样品(3)与所述三轴力称重传感器(2)之间螺纹连接固定。

10.一种如权利要求1-9任一所述的搭接接头微动实验装置的实验方法，其特征在于，包括：

拧动所述预紧力调节件(5)，计算预紧力；

控制所述压力促动器(6)使其输出位移，并施力于所述移动样品(4)上，使得所述移动样品(4)相对于所述固定样品(3)产生移动；

通过所述同轴激光(9)、棱镜和反光镜片可以测出所述固定样品(3)与所述移动样品(4)之间的相对位移；

所述三轴力称重传感器(2)和所述数据采集器采集所述固定样品(3)和所述移动样品(4)之间产生的摩擦力以及未对准力。