[发明专利]一种旋转弯曲疲劳试验装置与试验方法

权利要求书

1.一种旋转弯曲疲劳试验装置，包括加载装置(1)、试样轴(2)、及轴支撑件，所述试样轴(2)安装在轴支撑件上，所述加载装置(1)设置在试样轴(2)上，其特征在于，所述加载装置(1)包括安装在试样轴(2)上的传力座(4)及设置在所述传力座(4)上的第一加载装置(11)和第二加载装置(12)，所述第一加载装置(11)和第二加载装置(12)布置在与所述试样轴(2)的轴线垂直的平面内，且所述第一加载装置(11)的轴线与第二加载装置(12)的轴线相互垂直，所述第一加载装置(11)和第二加载装置(12)的端部均与所述传力座(4)相连。

2.根据权利要求1所述的旋转弯曲疲劳试验装置，其特征在于，所述轴支撑件为固定设置的盘类件(3)，所述盘类件(3)的中心开设有通孔(30)，所述试样轴(2)的一端设置在所述通孔(30)内，所述试样轴(2)的另一端通过传力座(4)与所述第一加载装置(11)与第二加载装置(12)相连。

3.根据权利要求1所述的旋转弯曲疲劳试验装置，其特征在于，所述轴支撑件的下部为支架(31)，所述轴支撑件的上部为轴支座(32)，所述试样轴(2)安装在所述轴支座(32)内。

4.根据权利要求3所述的旋转弯曲疲劳试验装置，其特征在于，所述试样轴(2)的两端分别设有一个轴支撑件，所述第一加载装置(11)和第二加载装置(12)通过传力座(4)安装在所述试样轴(2)的中部。

5.根据权利要求3所述的旋转弯曲疲劳试验装置，其特征在于，所述试样轴(2)上设有两个轴支撑件，所述轴支撑件分为第一轴支撑件(33)和第二轴支撑件(34)，所述试样轴(2)的一端设有第一轴支撑件(33)，所述试样轴(2)的另一端通过传力座(4)与所述第一加载装置(11)和第二加载装置(12)相连，在所述第一轴支撑件(33)与所述传力座(4)之间设有第二轴支撑件(34)。

6.根据权利要求5所述的旋转弯曲疲劳试验装置，其特征在于，所述第二轴支撑件(34)设置在靠近所述传力座(4)的一侧。

7.根据权利要求2或5所述的旋转弯曲疲劳试验装置，其特征在于，传力座(4)与试样轴(2)的连接采用圆柱面配合或圆锥面配合。

8.根据权利要求2或5所述的旋转弯曲疲劳试验装置，其特征在于，所述加载装置(1)在传力座(4)上固定设有位于试样轴(2)端部外侧的压板(5)。

9.一种采用如权利要求1至8任意一项所述的旋转弯曲疲劳试验装置进行试验的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，将所述试样轴(2)安装在轴支撑件上；

步骤二，在试样轴(2)上安装传力座(4)及第一加载装置(11)和第二加载装置(12)，且确保所述第一加载装置(11)和第二加载装置(12)布置在所述试样轴(2)轴线垂直的平面内，第一加载装置(11)与第二加载装置(12)之间夹角呈90°；

步骤三，设置所述第一加载装置(11)与第二加载装置(12)的输出作用力分别满足下述函数：

F_y＝F₀·sin(ω·t) (2)

根据上式，所述第一加载装置(11)输出的作用力F_x按照式(1)变化，所述第二加载装置(12)输出的作用力F_y按照式(2)变化；式中F₀为输出力的幅值，ω为角速度，t为时间。