[发明专利]一种用于管材拉伸试验的环形夹持装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种用于管材拉伸试验的环形夹持装置及使用方法，涉及管材拉伸试验技术领域，包括用于从外部夹持管材的外包组件和从内部夹持管材的内衬组件，外包组件包括分体式的圆环套，圆环套之间活动连接，内衬组件包括连接有动力元件的拉杆和滑动连接于拉杆外部的套杆，套杆位置固定，拉杆的靠近管材的一端的周向部位径向地转动连接有若干支承件，拉杆设有台阶结构，支承件均连接有与管材内壁紧贴的内衬板，支承件的中部均转动连接有斜拉件，斜拉件均转动连接于套杆的周向部位。具有如下有益效果：本发明提供设置了从外部夹持试样的外包组件和从内部夹持试样的内衬组件，大大提高了可操作性和准确性；内外同时夹持试样，十分牢固、均匀、可靠。

技术领域

本发明涉及管材拉伸试验技术领域，具体涉及一种用于管材拉伸试验的环形夹持装置及使用方法。

背景技术

金属拉伸试验是指金属在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法，可以测定金属材料的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率等参数。目前，对于金属材料拉伸试验的主要检测方法为《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》(GB/T 228.1-2010)，对于金属材料试样的取样方法为《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备》(GB/T 2975-2018)，其中，对于金属管材类的拉伸试样，机加工和试验机允许时，应使用全截面试样。目前试验机对于金属拉伸试验用的基本都是楔形夹具，对于金属管材试验，若使用全截面试样，当试验机夹具夹持试样时，因试样中空，会先导致试样受夹具夹持而压扁，从而导致在拉伸试验时，试样靠近夹持区域附近经常先被破坏，无法准确测定材料的实际特性。

现有方案一般为对金属试样进行机加工，取条形试样，然后在试验机上开展拉伸试验。主要缺陷在于：(1)需要额外的机加工设备，且对机加工设备的加工要求高，加工过程中不能对试样产生破坏；(2)对试样的加工精度要求高，最高尺寸公差±0.02mm，最低尺寸公差±0.15mm，如加工精度不满足要求，需要重新取样加工，工作效率低；(3)试样取条形试样，为弧形面，试样横截面计算过程复杂，且横截面计算结果存在一定的偏差，会影响后续测试结果计算的准确性；(4)条形试样的安装要求高，在安装过程中，必须仔细安装，确保试样几何居中，试样上、下保持竖直并且均匀受力。综上所述，现有的管材试验方案对试验条件的要求十分高，试验的准确性和可操作性不高。

发明内容

1、发明要解决的技术问题

针对现有的管材试验方案对试验条件的要求十分高，试验的准确性和可操作性不高的技术问题，本发明提供了一种用于管材拉伸试验的环形夹持装置及使用方法，它的准确性和可操作性都很高，对试验条件要求不高，不需要额外的机加工设备，更加节能。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

一种用于管材拉伸试验的环形夹持装置，包括用于从外部夹持管材的外包组件和从内部夹持管材的内衬组件，所述外包组件包括分体式的圆环套，所述圆环套之间活动连接，所述内衬组件包括连接有动力元件的拉杆和滑动连接于拉杆外部的套杆，所述套杆位置固定，所述拉杆的靠近管材的一端的周向部位径向地转动连接有若干支承件，所述拉杆的一端的周向部位设有与所述套杆配合的台阶结构，所述支承件均连接有与管材内壁紧贴的内衬板，所述支承件的中部均转动连接有斜拉件，所述斜拉件均转动连接于所述套杆的周向部位，所述外包组件和所述内衬组件均为对称结构并且夹持于管材的两端。

作为可选，所述套杆的外部固接有管状的环扣，所述环扣的靠近管材的一端设有环形钩状的倒扣结构，所述圆环套的靠近所述环扣的一端设有若干构造板，所述构造板与所述圆环套分别对应固接，所述构造板上设有与所述倒扣结构配合的扣合凸起。

作为可选，所述倒扣结构和所述扣合凸起的接触面为斜面，所述倒扣结构和所述扣合凸起之间扣合越深所述构造板越向拉杆的中心靠拢。

作为可选，所述圆环套为弧形，所述圆环套对称分布，对称的圆环套之间通过固定螺栓连接。