[实用新型]一种超大载荷液压压缩夹具

说明书

本实用新型属于工装夹具技术领域，具体涉及一种超大载荷液压压缩夹具,包括上夹块和下夹块，二者上均设置有槽体，还设置有对上下夹块作相对运动进行导向的导向结构；槽体内设置有固定块和移动块，二者用于对样件进行固定，槽体上还设置有对移动块进行导向的导向带，以及带动移动块相对于固定块进行移动的液压缸；液压缸的活塞杆端部与移动块上的磁铁作用连接。本液压夹具可以保证动力传输的稳定性和均衡性，可有效保证在0‑1000kN测试载荷下样件两端所受到的夹紧力的加载中心和样件在一条直线上，从而实现实际生产样件或者厚板的直接测试，通过压缩夹具的创新和样件尺寸的设计，保证所测得的复合材料的力学性能数据的真实性和可靠性。

技术领域

本实用新型属于工装夹具技术领域，可以应用于风电、航空航天以及轨道交通行业，为各种常见和新型复合材料的检测和开发提供技术支持，特别是可以满足风电行业碳纤维及玻璃纤维拉挤件的超大载荷压缩测试要求，具体涉及一种超大载荷液压压缩夹具。

背景技术

碳纤维，玻璃纤维及其它聚合物纤维增强复合材料在风电、航空航天以及轨道交通等行业的应用越来越广泛，复合材料的可设计性为其应用提供了广阔的空间。材料的设计需要以材料的性能数据作为输入，并用材料的性能测试结果作为校核，所以复合材料的力学性能测试是其开发和应用的关键一环。压缩测试是表征复合材料性能的基本方法之一，传统的夹具包括：如图11所示的剪切加载模式(ASTM D3410/D3410M-2016)，如图12所示的端部加载模式(ASTM D695-2002)，以及如图13所示的端部和剪切混合加载模式(ASTMD6641/D6641M-2016)，这三种工装夹具只能适用于50kN载荷以下的压缩测试，且对于压缩模量高或厚板材料的样件均为测试特殊准备，而非真实实际使用材料。在压缩测试过程中，对样件附加的载荷越大，固定样件所需要的夹力越大，传统的压缩夹具不能保证夹力继续增加后样件两端夹力的对称性和稳定性。当载荷继续增加时，试样两端夹力的非对称和不稳定会造成样件端部破坏、加强片脱落、破坏在加强片区域等一系列样件提前失效或异常失效的问题，而无法真实地评价材料的性能。复合材料根据材料的应用需求不同，其厚度可从一毫米至几十毫米，通常相同材料所能承受的载荷随材料厚度的增加而增大。而且，随着复合材料的不断开发，会有压缩模量越来越高的新材料涌现，目前碳纤维拉挤板的压缩模量通常在130GPa以上，以10mm宽度的碳纤维拉挤板为例，当其厚度为5mm时，可承受的压缩载荷可达到 70kN以上，传统的夹具不能满足测试载荷增大的需求。在标准ASTM D6641/D6641M-2016中，有提到通过削弱材料厚度来进行测试的方法，但数据推算的过程会导致最终结果误差增大，同时人为造成的对样品的破坏和干扰也会使测量结果偏差较大，另外为了防止测试过程中出现样件屈曲的现象，样件的厚度不能过小。为了真实评价材料的本征性能，必须在保证材料不被破坏的情况下进行测试。因此适用于不同材料力学性能测试的超大载荷液压压缩夹具的设计制造对于新复合材料的开发和应用有重要意义。

鉴于上述情况，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种可达到1000kN超大载荷液压压缩夹具，并基于复合材料力学原理对压缩样件的尺寸进行改进设计，以满足不同种类，不同厚度的复合材料的测试要求，实现对生产样件或者厚板的直接测试，具有更广的实用范围。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种超大载荷液压压缩夹具，从而有效解决背景技术中传统压缩夹具不能满足超大载荷压缩测试要求的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种超大载荷液压压缩夹具，包括在外力作用下相对靠近和远离的上夹块和下夹块，二者上均设置有槽体，两所述槽体具有相对设置的第一开口端以及位于同一平面内的第二开口端；所述上夹块和下夹块之间还设置有用于对上下夹块作相对运动进行导向的导向结构；