[发明专利]一种转动支撑机构、夹具以及陶瓷试件弯曲性能测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及试件测量领域，尤其涉及一种转动支撑机构、夹具以及陶瓷试件弯曲性能测量装置。

背景技术

陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。可用作结构材料、刀具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料。陶瓷材料在作为上述用途时，经常需要对陶瓷试件进行测试，测量其弯曲性能，以保证其抗弯强度在规定范围内。

但是，陶瓷材料的缺点也显而易见：脆性大，耐冲击能力低、易碎，表面不平整等；而且，在陶瓷试件的测试中，所用试件往往不能保证是直条状，常需要对大弯曲度的试件进行测试。而在陶瓷试件的测试中，夹具起到固定陶瓷试件，并对其施加压力载荷，使试件弯曲从而进行强度测量的作用，一套夹具的好坏，往往影响到测量数据的准确性。因为，对于易碎的陶瓷来说，夹具若摩擦阻力过大，极容易造成陶瓷试件在应力载荷作用下提前断裂，从而导致测试所得的弯曲强度过小。同时，陶瓷试件在不同方向上的轴向弯曲强度存在差异，需要多向测量得到平均数据，并且不同的跨距情况下，陶瓷试件的挠度和弯曲强度也存在差异。

现有技术中，陶瓷材料弯曲性能的测试夹具往往采用铰支和固定支座支撑试样，这种固定方式造成试样在动态测试过程中支座稳定性较差和不能水平连续可调；同时，支座多采用固定结构，不可对试件进行旋转测试不同方向的弯曲性能，或者在测试一个方向的弯曲性能后，需要取下试件转换方向重新测试，操作繁琐且准确性较差；对大弯曲度试件的支持也不够好，在夹持大弯曲度试件时，试件极容易碰触夹具本体，造成测量数据极不准确。支撑面没有相应的减小摩擦的装置，导致摩擦力过大，试件易提前断裂。

发明内容

根据以上所述的陶瓷试件夹具的技术缺陷，本发明提供一种转动支撑机构，其具有驱动机构，所述支撑部固定于驱动机构上，可保证支撑部的转动，且可选取不同高度的支撑部。

本发明还提供一种包含上述转动支撑机构的夹具，所述夹具可保证陶瓷试件连续旋转测量，并支持大弯曲度试件，减小试件摩擦并可随时调整测试跨距。

本发明还提供一种对上述夹具进行组合使用的陶瓷试件弯曲性能测量装置，在解决上述技术问题的基础上，可测量陶瓷试件的挠度和弯曲强度。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种转动支撑机构，包括基座和支撑部，所述基座中安装有用于驱动所述支撑部绕一固定轴转动的驱动机构，还包括一结合于该驱动机构的操纵部件，通过操纵该操纵部件，使得驱动机构驱动该支撑部转动。

在一种优选的实施方式中，所述驱动机构包括齿轮和齿条，所述齿轮和齿条相互配合工作，所述支撑部安装于齿轮上，所述齿条通过所述操纵部件操纵而水平移动，带动所述齿轮以及安装于其上的支撑部转动。

在一种优选的实施方式中，所述操纵部件为安装于基座上的内六角圆柱头螺钉。

在一种优选的实施方式中，所述齿轮一侧安装有夹头，所述夹头为2个通过轨道连接于所述齿轮上的L形部件。

本发明还提供一种夹具，包含底座，所述底座上相对安装有2个如上述任一项所述的转动支撑机构，在每个转动支撑机构的支撑部的顶部转动设置有支撑杆，每个转动支撑机构的基座安装于底座上，所述基座可在所述底座上水平滑动并通过固定装置固定。

在一种优选的实施方式中，所述支撑杆为辊子。

在一种优选的实施方式中，所述底座上具有安装千分表的孔位。

在一种优选的实施方式中，所述基座和所述底座之间通过滑轨连接，所述固定装置为紧固螺母。

本发明还提供一种陶瓷试件弯曲性能测量装置，包含上述任一项所述的夹具，所述夹具有2个，其中一个所述夹具正立形成下夹具，且所述底座底部安装有固定头，所述底座上安装千分表，所述千分表上安装有探杆；另一个夹具倒立形成加载机构，且所述底座顶部安装有固定头，加载机构的支撑杆上安装有应力测量装置。

本发明还提供另外一种陶瓷试件弯曲性能测量装置，包含上述任一项所述的夹具，一个所述夹具正立形成下夹具，且所述底座底部安装有固定头，所述底座上安装千分表，所述千分表上安装有探杆；固定头、转动支撑机构和支撑杆构成一个加载机构，所述固定头安装于所述转动支撑机构的基座上，支撑杆安装于支撑部上，所述支撑杆上安装有应力测量装置，倒置形成加载机构。

本发明的有益效果是：