[发明专利]用于连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具

说明书

技术领域

本发明涉及焊接导轨的疲劳性能测试过程中的夹具设计及加工，具体涉及一种用于连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具。 

背景技术

导轨由于受到循环载荷的作用，最可能的失效形式为疲劳失效。而焊接导轨构件中的焊接接头部分为薄弱点，疲劳失效大多在此处发生。在以往的焊接结构件的疲劳性能试验中，试件为板状接头、圆棒状接头、T型接头或者十字型接头。载荷形式为拉-拉载荷、拉-压载荷和压-压载荷。 

由于焊接结构的疲劳性能有尺寸效应，所以很多焊接结构的疲劳试验采用原始焊缝厚度进行疲劳试样加工，这导致了很多焊接结构的疲劳试件尺寸没有相应的标准，只能针对特定的试样进行夹具设计和加工。 

焊接导轨试件几何形状为工字形、焊缝位置较为特殊，必须针对焊接导轨试件设计特定的夹具进行疲劳试验。而现在应用较广的疲劳试件夹具是针对板状接头或者十字接头试件，这种夹具是通过螺栓压紧垫块，使垫块与试件表面产生摩擦力进而起到紧固作用，这种设计需要的至少12个螺栓用于紧固，更换试件所需时间较长，操作人员的劳动强度很大，试验过程中试件容易发生纵向移动，影响试验结果。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具,有利于在拉-拉疲劳试验中，能够便捷连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种用于连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具，该夹具安装在疲劳试验机上，其中：该夹具包括 上夹具、下夹具、定位块和紧固块，所述上夹具通过螺纹紧固在疲劳试验机上端，下夹具通过定位块与疲劳试验机下端底座平台连接，并可在疲劳试验机下端底座凸行槽上滑动，定位块和下夹具由紧固定位块的螺钉连接紧固，紧固块和下夹具由紧固下夹具的螺栓紧固，通过紧固块固定在疲劳试验机下端底座平台上。 

本发明的有益效果是针对焊接导轨试件的疲劳试验，该夹具加工容易、安装简单、维护方便。试验中更换试件仅需紧固4个螺栓，是通过螺栓产生的压力进行紧固，而板状试件夹具通过紧固螺栓产生的摩擦力进行紧固，紧固螺栓需要较大的力才能起到紧固效果，并且随着试验拉力的加大需要更大的紧固力，即使很大的紧固力，试件也可能存在纵向移动，本发明试件不存在纵向移动，而疲劳试件横向不受力，螺栓产生的摩擦力可以保证没有横向移动。相对于板状试件夹具的12个螺栓，可以节省更换试件所需时间，并且有更好地紧固效果，有效的减小了操作工人的劳动强度。该夹具卡装试件最小横截面积为疲劳试验试件最小横截面积的5倍以上，使用寿命可以达到109循环周次，试验中最大拉力可施加至25KN，能较好的适用于最大拉力0-25KN范围内的疲劳试验。 

附图说明

图1为本发明夹具的效果图； 

图2为本发明夹具的剖面图。 

图中： 

1-上夹具 2-下夹具 3-定位块 4-紧固块 5-紧固疲劳试件的螺栓6-紧固下夹具的螺栓 7-紧固定位块的螺钉 

具体实施方式

结合附图对本发明的用于连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具及加工方法加以说明。 

本发明的用于连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具，该夹具安装在疲劳试验机上，该夹具包括上夹具1、下夹具2、定位块3和紧固块4，所述上夹具1通过螺纹紧固在疲劳试验机上端，下夹具2通过定位块3与疲劳试验机下端底座平台连接，并可在疲劳试验机下端底座凹行槽上滑动，定位块3和下夹具2由M4紧固定位块的螺钉7连接紧固，紧固块4和下夹具2由M16紧固下夹具的螺栓6紧固，通过紧固块4方可固定在疲劳试验机下端底座平台上。 

如图1、图2所示，本发明的用于连接疲劳试验机和焊接导轨试件的夹具按下述方法操作： 

所述夹具包括上夹具1和下夹具2以及与疲劳试验机底座定位紧固的连接件，上夹具1通过螺纹与疲劳试验机上端连接，下夹具2一共有2个，分别夹持焊接导轨试件的两端，通过连接件与底座连接，并通过M16紧固下夹具的螺栓6紧固在底座上，焊接导轨试件通过紧固疲劳试件的螺栓5紧固在下夹具2上，定位块3和下夹具2由四个M4紧固定位块的螺钉7连接紧固，由疲劳试验机输出拉-拉循环载荷，作用于焊接导轨试件上。