[发明专利]一种下加荷装置及基于其上的耐火材料试验加卸荷方法

权利要求书

1.一种下加荷装置，其特征在于，包括自下至上依次同轴设置的金属压杆、球面连接扣、下加压棒、上加压棒和上加压棒固定座；所述金属压杆外侧设导向用的滑动轴套；球面连接扣由扣座、球面支座、加压棒连接座和支撑弹簧组成，金属压杆与扣座固定连接，加压棒连接座与扣座活动连接；球面支座的顶面为平面，加压棒连接座的底端设平面与球面支座上的平面相配合；球面支座的底面为球面，与金属压杆顶部的球面凹槽配合形成铰点；加压棒连接座的顶部与下加压棒固定连接；加压棒连接座与金属压杆之间设支撑弹簧，金属压杆、球面连接扣和下加压棒组成可竖直往复移动的下加荷组件，上加压棒由上加压棒固定座固定，试样放置在下加压棒顶部。

2.根据权利要求1所述的一种下加荷装置，其特征在于，所述扣座的顶部开孔供加压棒连接座的底端伸入，加压棒连接座的伸入端设下端板卡在对应孔的内侧，下端板的底面为垂直于轴线的平面，加压棒连接座的顶端与下加压棒的下端固定连接；扣座底部与金属压杆上部的连接板通过螺栓连接，金属压杆的顶部设球面凹槽与球面支座相配合；加压棒连接座的下端板与金属压杆上的连接板之间设支撑弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种下加荷装置，其特征在于，所述试样的顶部可移动地设有上垫片，试样的底部可移动地设有下垫片。

4.一种基于权利要求1所述下加荷装置的耐火材料试验加卸荷方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)安装调试：上加压棒的下部置于加热炉内；在其正下方安装下加荷组件，下加荷组件能够在驱动装置带动下沿竖直方向上、下移动，且在实验过程中下加荷组件移动时的阻力不大于4N；手动下压下加压棒，并有意使之偏离垂直方向，抬起手后看其能否自动回复至垂直状态；如果不能回复至垂直状态，需重新调整或更换支撑弹簧；

2)装载试样：将下垫片、试样、上垫片对中后依次放置在下加压棒上；

3)加荷：启动驱动装置的上升开关，下加荷组件沿竖直方向缓慢上升，当上垫片与上加压棒的底面完全接触后，球面连接扣中的支撑弹簧开始压缩；继续上升后下加压棒的底端平面与球面支座的顶面紧密贴合，在此过程中由球面支座底部的球面与金属压杆顶部的球面凹槽配合自动对中找正；荷载通过下加压棒均匀地施加在试样上；

4)加热：按设定的升温曲线对试样进行加热；

5)卸荷：启动驱动装置的下降开关，金属压杆下移，支撑弹簧的压缩变形逐渐释放，当支撑弹簧恢复至装载试样时的形变时，试样开始脱离上加压棒，从而卸掉施加在试样上的载荷；卸荷后金属压杆继续通过球面连接扣带动下加压棒和试样整体下移；试验过程结束。