[实用新型]高速动态压缩试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料力学性能动态测试与表征领域，用于汽车、航空等行业，具体涉及一种高速动态压缩试验装置。

背景技术

汽车发生碰撞时，许多车用材料如高强钢、塑料、复合材料等均会遭受不同程度的压缩变形，严重时会导致材料的失效及断裂，因此研究车用材料的动态压缩性能极为重要。目前，材料压缩性能的测试仪器主要有电子万能试验机和落锤实验台。其中，电子万能试验机主要适用于准静态或较低应变率下的压缩试验，无法实现高速动态压缩，但对于高强钢、塑料、泡沫等材料，我们更加关注材料在中、高应变率（1~1000/s）加载下的力学特性；落锤试验台可以实现高速动态压缩，能满足特定的接触速度要求，但在加载过程中速度将会发生变化，即非恒速加载，冲击过程中存在能量损失。

高速拉伸试验机主要用于测试金属、复合材料、塑料等材料及零部件在高应变速率载荷作用下的力学性能，已广泛应用在新材料研发、航空航天及汽车等领域，如测量汽车高强钢板在高应变率下的材料参数。该设备拥有先进的拉伸夹具，目前主要用做材料的拉伸试验，同时该设备软件程序中具有冲击压缩的功能，但受限于设备硬件，如果直接用于压缩试验，容易产生失稳并对设备造成损坏。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种用于高速拉伸试验机上的高速动态压缩试验装置，该高速动态压缩试验装置能够用于实现低、中、高不同应变率加载下的恒速压缩加载，安全可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

高速动态压缩试验装置，包括用于安装试件的安装台及用于对所述试件进行压缩加载的加载机构，所述加载机构包括用于压缩所述试件的压板及一端与所述压板固定连接的压杆，所述加载机构还包括通过卸载杆与所述压杆的另一端相连的连接杆，所述连接杆具有空腔，所述压杆的另一端位于所述空腔内并且所述压杆的延伸方向与所述连接杆的延伸方向相同。

所述卸载杆穿过所述压杆设置，并且所述卸载杆的两端部分别穿过所述连接杆的对应两侧壁而延伸至所述连接杆外。

所述卸载杆的两端部分别通过紧固件与所述连接杆固定连接。

所述卸载杆的延伸方向垂直于所述连接杆的延伸方向。

所述卸载杆的位于所述连接杆的内侧壁与所述压杆之间的部位上开设有多个缺口。

多个所述缺口对称分布在所述卸载杆的对称二侧面。

所述空腔内填充有缓冲材料层，所述缓冲材料层的一面与所述压杆的另一端部相接触，而另一面与所述连接杆相接触。

所述压杆和所述连接杆之间设置有密封环。

所述高速动态压缩试验装置还包括导向机构，所述导向机构包括固定设置在所述安装台侧方的支撑座、与所述支撑座固定连接的导杆及沿所述导杆的长度方向滑动地设置在所述导杆上的滑套，所述加载机构还包括固定连接在所述压杆和所述压板之间的连接板，所述连接板的侧部与所述滑套固定连接。

所述导向机构设置有2个，2个所述导向机构对称设置在所述安装台的二侧，所述连接板的两侧部分别与两侧的所述滑套固定连接。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的高速动态压缩试验装置具有卸载杆，可以通过将卸载杆设计成不同形状和尺寸，实现不同额定力值的卸载实验。

本实用新型的高速动态压缩试验装置能够实现高速动态压缩，保持恒速加载，并可以实现低、中、高不同应变率下的压缩加载试验。

本实用新型的高速动态压缩试验装置结构相对简单，制造成本较低，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型高速动态压缩试验装置的立体图；

图2为图1中连接杆与压杆连接处的A-A向剖视图；

图3为本实用新型高速动态压缩试验装置的侧视图；

图4为本实用新型高速动态压缩试验装置的卸载杆的立体图；

图5为本实用新型高速动态压缩试验装置的卸载杆的侧视图；

图中：1、连接杆；2、紧固件；3、压杆；4、连接板；5、压板；6、滑套；7、导杆；8、空腔；9、支撑座；10、高速拉伸试验机试验台；11、传感器底座；12、传感器；13、安装台；14、试件；15、缓冲材料层；16、卸载杆；17、密封环；18、T型槽；19、缺口。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做进一步描述：