[其他]抗折、抗压强度试验机

说明书

本实用新型是一种测定脆性材料抗折强度的试验机。也可用于测定材料的抗压强度和材料受力与其变形的关系的测量。

目前，公知的测定砖瓦、陶瓷、混凝土、水泥胶砂等脆性材料的抗折强度试验机，按施力方式的不同，有两大类：（一）是杆杠式的，如中国建筑材料研究所等单位目前使用的仿制日本的抗折试验机，其零件加工精度要求高、测量精度差、量程小，难以为基层企业所采用；（二）是以大吨位的液压传动的金属材料试验机作代用。这种试验机的另件加工和部件装配精度要求高、价格贵，用于测材料的抗折强度很不经济实用，测量精度也差，不能满足抗折强度测试的要求。

鉴于上述已有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、体积小巧、零件加工要求低、成本低、操作方便的抗折强度试验机。此目的通过相应于权利要求1的特征部分的方案来解决。

本实用新型的结构特点是以蜗杆传动实行减速和施力，通过调速机构调节和控制加荷速度。电机的高速转动经锥形齿轮的减速和变向，带动滑杆和蜗杆，经蜗轮的减速和变向后，通过丝杆、螺母、压力传感器和压头对试件实行施力；试件受力后，试件的内应力使压头的下移受阻，导致蜗轮的旋转也同时受阻，而受电机带动的蜗杆仍以旋转力矩作用于蜗轮，蜗轮则将此旋转力矩反作用于蜗杆，迫使蜗杆沿滑杆作轴向移动并压缩钢弹簧使之产生弹性形变，籍此，进一步缓冲了电机在试件上的加力速度，达到测试所需的工作速度。

本实用新型的调速机构由数根钢弹簧（23、25、27）、调速环（22、24、26）、调速架（33）和推杆（34）等主要元件组成，可以根据测试要求的不同，调节工作弹簧的根数，得到测试所需的加荷速度。

本实用新型的结构特点可通过附图得到进一步说明。

附图是本实用新型的立体分解图。

参照附图可见，本实用新型的施力装置由可逆电机（37），锥形减速齿轮（28、36）、滑杆（42）、钢弹簧（23）、蜗杆（19）、减震环（18）、蜗轮（13）、丝杆（7）、丝杆座（11）、外套筒（10）、螺母（6）、压力传感器（4）和压头以及其间的联接机构组成。压头根据测试要求选用，以压头夹具（2）固定。滑杆以轴承（17、29）固定在机壳（15、31）上，可随锥形减速齿轮转动；钢弹簧、减震环和蜗杆均套装在滑杆上，蜗杆上的平键（20）与滑杆上的滑道（21）构成滑动联接，使蜗杆既能随滑杆转动又能在滑杆上作轴向滑动，从而带动钢弹簧作轴向伸缩。丝杆座固定在机壳（35）上，丝杆以轴承（9、12）固定在丝杆座上，只能随蜗轮作原位转动；丝杆上的平键（8）锁固蜗轮，丝杆上端部与固定螺母（14）匹配；丝杆下端部与螺母（6）的内螺纹配合；螺母上的平键（5）与外套筒内壁上的滑道构成滑动联接，使螺母只能作轴向滑移，螺母的轴向滑移带动压力传感器和压头作轴向移动，从而实现施力和力的传递。

参见附图可见，调速机构通过调速架（33）固定在机壳（35）上，推杆以轴承（32）固定在调速架上，按照测试要求推动某一推杆，与某一调速环配合，调节工作弹簧的根数，就可得到不同的加荷速度。该调速机构与继电器、微动开关配合，可以控制电机在测试完成后的自动反转和停转。

本实用新型采用数字式力值检测装置，压力传感器受力作用后，输出相应的电信号，经数字式峰值保持电路处理，在数字显示器（41）上，连续直观、自动显示力值。

可以通过使用不同规格的钢弹簧和压力传感器等来改变本实用新型的量程，以满足不同的测试要求。本实用新型也可用于测定抗压强度，用于材料受力与变形的关系测量等。

本机设有示值转换装置，对受试截面积为40×40，125×62.5（毫米）²的材料测试，能直接以强度单位显示，（公斤／厘米²或牛顿／厘米²）。

本机之电源和示值转换，由操作者通过按键（40、39）控制。

本实用新型具有下列优点：

a）结构紧凑、小巧、造价低、操作和维护保养简便。

b）传动平稳，测量精度高，测量精度不受零、部件的机械磨损和电机转动的滞后影响。

c）力值显示连续直观、灵敏度高、无人为视差，对标准试件能直接以强度单位显示。

d）可以根据要求调节加荷速度，因此，可一机多用，科研、生产、施工单位都能广泛使用。

附图说明：

附图：本实用新型分解立体图；

图中各零件号名称如下：

1.工作台        2.压头夹具        3.传感器保护套        4.压力传感器        5.8.20.平键        6.螺母        7.丝杆        9.12.17.29.32.轴承        10.外套筒        11.丝杆座        13.蜗轮        14.固定螺母        15.31.35.38.机壳        16.30.轴承座        18.减震环        19.蜗杆        21.滑道        22.24.26.调速环        23.25.27.钢弹簧        28.36.锥形减速齿轮        33.调速架        34.推杆        37.可逆电机        39.转换按键        40.电源按键        41.数字显示器