[实用新型]用于材料万能实验机的恒温压缩加载装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于材料万能实验机的压缩加载装置，当材料万能实验机用于测量材料在某恒定温度下的力学性能时，需要将材料置于恒温箱内，该装置即实现了材料在恒温箱内的压缩加载。

背景技术

恒温环境下的压缩实验在许多工程材料力学性能的研究中常常是必须的，例如在研究沥青混合料的力学性能时，对混合料在高温环境下进行压缩蠕变实验和压缩破坏实验是研究工作不可缺少的内容。

目前，测量材料力学性能的材料万能实验机主要由加载系统，应变、位移测量系统和控制系统组成。如果借助材料万能实验机测量材料在某恒定温度下的力学性能，可以通过增加一个恒温系统来实现。常用的恒温系统是一种独立于材料万能实验机的小型恒温环境箱，其上、下箱壁开有圆孔。将材料万能实验机的上、下加载头分别从恒温箱的上、下圆孔伸入恒温箱内后，再夹持住试件，便可实现对试件在恒温箱所提拱的恒温环境中的加载。但是，由于受到恒温箱和加载头长度的限制，这种加载方式仅适用于拉伸加载，压缩加载难以实现。如果通过改造延长加载头，还需要避免延长后的加载头在压缩加载中发生失稳问题。

发明内容

为了克服材料万能实验机难以实现试件在恒温箱内压缩加载的困难，本实用新型提供一种加载装置，该装置借助万能材料实验机的拉伸加载方式，实现对恒温箱内的材料压缩加载，有效避免加载过程中出现的稳定性问题。

用于材料万能实验机的恒温压缩加载装置，其特征在于，包括两个矩形支撑架，其中第一矩形支撑架的两竖杆活动穿过第二矩形支撑架的上横梁，两个矩形支撑架在竖直面内能发生相对移动，第一矩形支撑架的下横梁和第二矩形支撑架的上横梁分别固定有一压盘，被测量材料置于两压盘之间。

本实用新型加载装置的有益效果体现在：本发明利用材料万能实验机的拉伸加载操作，驱使两个带压盘的矩形支撑架在竖直面内作相对移动，两压盘作间距减小的反向运动，从而实现对材料在恒温箱内的压缩加载，整个装置稳定性好、结构简单、成本低廉。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的三维零件爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本实用新型包括两个矩形支撑架，第一支撑架由上横梁3、下横梁5、竖杆7和竖杆9构成，第二支撑架由上横梁4、下横梁6、竖杆8和竖杆10构成。横梁和竖杆之间通过螺母13固定。在上横梁4上开有两个通孔，第一支撑架的两竖杆7，9分别穿过一个通孔，通孔直径略大于竖杆7，9的直径，两竖杆7，9可在通孔内滑动。以这两个通孔为直线滑动轴承，两竖杆7，9为导轨，使得两个矩形支撑架组成一个活动机构。第一矩形支撑架的下横梁5和第二矩形支撑架的上横梁4的内表面通过螺钉14分别连接压盘12，11。被测量材料置于两压盘之间。固定第二矩形支撑架，拉动第一矩形支撑架，驱使两矩形支撑架在竖直面内作相对移动，两压盘在竖直面内作距离减小的运动实现对材料的压缩加载。分别在两矩形支撑架上外接拉杆1，2，便于该装置与材料万能试验机连接头的连接。零件的材料应该选用强度较高的钢材，零件的尺寸大小由预先设计的最大载荷决定，最大载荷不应该使装置破坏。

下面说明本装置的具体使用方法和步骤。

第一步：先单独地将拉杆1和拉杆2连接在材料万能实验机的上、下连接头上，并使它们的另一端分别从恒温箱的上、下壁的通孔伸入到恒温箱内部。

第二步：将由两矩形支撑架构成的活动机构置于恒温箱内，并与拉杆1和拉杆2连接。

第三步：将圆柱形的材料试件放置在压盘11和12的中间，控制材料万能实验机施加拉伸位移，通过本加载装置的转递，将实验机的拉伸位移转化为了两压盘之间的压缩位移，从而实现了材料试件在恒温箱内的压缩加载。