[发明专利]一种圆柱试样压缩试验导向装置和方法

说明书

本发明公开了一种圆柱试样压缩试验导向装置，包括底座，底座内设有用于放置试样的空腔，空腔上方设置有外压杆通道，外压杆滑动配合在外压杆通道内，外压杆内为内压杆通道，在内压杆通道底部设置有液压油段和位于液压油段上方的活塞板，活塞板滑动配合在内压杆通道内。

技术领域

本发明涉及圆柱试样压缩试验，尤其涉及一种圆柱试样压缩试验导向装置和方法。

背景技术

根据《金属材料室温压缩试验方法》的国家标准，在对圆柱试样进行压缩试验时，需使试验压力方向和圆柱试样的中心线重合。试验机上、下压板的工作表面应平行，平行度不低于1:0.0002mm/mm。对于不满足要求的试验机，应加配力导向装置。另外，在试验过程中，压头和压板不应有侧向的相对位移和转动。这就要求试验过程中，压头施加在试样之上的压力对于试样上端面要足够均匀，否则在压缩过程中试样会产生不规则的变形，造成试验失败。一般而言，还需要通过高精度的对中来解决这个问题。

现有技术中的配力导向装置能满足解决平行度的要求，但无法解决对中的问题，因此有时还是会导致试验失败。因此，本领域的技术人员致力于开发一种能解决上述问题的圆柱试样压缩试验导向装置和方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种圆柱试样压缩试验导向装置和方法。

为实现上述目的，本发明首先提供了一种圆柱试样压缩试验导向装置，包括底座，底座内设有用于放置试样的空腔，空腔上方设置有外压杆通道，外压杆滑动配合在外压杆通道内，外压杆内为内压杆通道，在内压杆通道底部设置有液压油段和位于液压油段上方的活塞板，活塞板滑动配合在内压杆通道内。

进一步地，还包括内压杆，内压杆活动配合在外压杆内的内压杆通道之内。

进一步地，外压杆的端面和腔室的底面之间满足平行度不低于1:0.0002mm/mm的要求。

进一步地，液压油段和活塞板之间通过设置在内压杆通道内的密封环进行密封。

本发明还提供了一种圆柱试样压缩试验导向方法，其特征在于，包括步骤：

(1)提供一种上述的圆柱试样压缩试验导向装置；

(2)将圆柱试样放置在底座的空腔内，外压杆的正下方；

(3)让外压杆通过外压杆通道下降至与圆柱试样的上端面接触；

(4)自内压杆通道放入内压杆，使得内压杆压在活塞板之上；

(5)最后降下试验机压板，通过试验机压板向内压杆施加压力，内压杆通过液压油段将压力传递给外压杆，外压杆压缩圆柱试样，完成压缩试验。

进一步地，外压杆的端面和腔室的底面之间满足平行度不低于1:0.0002mm/mm的要求。

进一步地，液压油段和活塞板之间通过设置在内压杆通道内的密封环进行密封。

在本发明中，试样和压板的平行度通过外压杆端面和底座底面来保证。压力则由内压杆和外压杆之间的液压油来传递。由于液压油为不可压缩流体，其传递的压强处处相等，使得在试验过程中圆柱试样端面受到的静压力是分布均匀且每一时刻都是相同的。这样即便试验机压板和内压杆、内压杆和外压杆、圆柱试样和外压杆之间的对中度精度不高的情况下，也能确保试样在试验中不会发生位移和转动，避免了试样发生不规则变形，从而提高了试验的精度和成功率，且使用简便，大大减轻了试验人员的负担。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个较佳实施例中的圆柱试样压缩试验导向装置的示意图；