[实用新型]一种用于测试增强塑料层间剪切强度的夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于材料力学性能测试与表征技术领域，具体涉及一种用于测试增强塑料层间剪切强度的夹具。

背景技术

近年来，随着增强塑料性能的相关研究不断取得进步，愈来愈多的增强塑料被运用到航空，航天，军事等领域，材料的研究方法也得到进一步改善，以提高研究效率。虽然试验方案不能改变，但是可以通过改善试验用具来提高科研效率。因此，通过改善试验用具成为国内外大多数学者研究新兴增强塑料的必经之路。

双切口加压载的定义是测量材料弯曲性能的一种试验方法，国内现对这类试验的实验方法是简单的将标准试样夹持在工字型试验夹具中，夹具包括左右两块相对的夹板，用于夹板紧固试件的垫圈，紧固螺栓和紧固螺母。

试验时，将试件放置在左右夹板中间，由研究者手动拧紧紧固螺母，对试件进行横向固定，竖着放置在试验机上，进行轴向加载，从计算机上得到力-位移曲线，直至试件发生层间剪切断裂。这种夹具往往只能进行十分粗糙的，不利于精确测量的层间剪切试验，施载力无法保证是竖直的，径向试件与夹板之间无法保证较小的摩擦力。由于试验过程中机器对试件会产生极大的轴向压力，因夹持不当产生的扭矩会使试件发生张开型破坏而不是完全的剪切型破坏，对试验结果参数产生较大的影响。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种用于测试增强塑料层间剪切强度的夹具，能够在增强塑料层间剪切强度的试验中减少横向弯矩、周向扭矩、摩擦力带来的试验误差。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于测试增强塑料层间剪切强度的夹具，包括装夹在试验机的上夹头上的加载压头和装夹在试验机的下夹头上的底座；所述底座包括底板；底板上方设有左右相对的固定夹板和滑动夹板，其中固定夹板垂直固定于底板；底板上表面开有滑槽，滑槽的延伸方向与固定夹板的表面垂直，滑动夹板的底部嵌入滑槽中，滑动夹板可沿滑槽移动，且移动时其表面保持与固定夹板的表面平行；滑动夹板上至少开有4个通孔，固定夹板上开有与滑动夹板上通孔的位置和数量对应的螺纹孔，通孔和与通孔对应的螺纹孔内插有长螺栓，长螺栓的头部露出于滑动夹板，长螺栓的头部与滑动夹板之间的螺杆上套有压缩弹簧，螺杆露出于固定夹板的一侧设有与长螺栓配套的紧固螺母；试验件放置于固定夹板和滑动夹板之间，其底部与底座贴合，顶部受加载压头施加的垂直向下的压力。

进一步的，所述底板下方设有底座支撑，用于装夹在试验机的下夹头内；底座的下表面开有通槽，底座支撑的顶部固定于通槽内；底座支撑和加载压头的中心轴在一条线上。

进一步的，所述4个通孔分别位于滑动夹板的4个对称角上。

进一步的，所述试验件为双切口试验件。

本实用新型具有如下有益效果：

1、试验时拧动长螺栓，使滑动夹板压紧试验件，并保证四个压缩弹簧被压缩的长度一致，这样能够使试验件受力均匀，在加载压头施加载荷时不会产生扭矩；

2、固定夹板和滑动夹板与底板是垂直的，将试件从上向下缓慢插入固定夹板和滑动夹板之间，与底板贴合，保证试件在试验时的垂直度；

3、试验件完全放置在两个夹具之间，这样试验件在四个螺栓的预紧力相同的情况下，受到相同的压缩速率进行匀速运动时，受到的滑动摩擦力是定值；

4、当试验件被破坏时，取下底端的一半试验件，将上端一半的试验件继续放在夹板之间里，拧紧长螺栓压缩弹簧，使弹簧被压缩的长度与前面一致，试验件受到加载载荷继续匀速滑动，得到滑动摩擦力f，进而剔除摩擦力对双切口层间剪切的影响。

附图说明

图1为双切口层间剪切强度试验夹具的立体图；

图2为双切口层间剪切强度试验夹具的侧视图；

图中标号：1、加载压头；2、底座；2-1、底板；2-2、底座支撑；3、固定压板；4、滑动压板；5、压缩弹簧；6、长螺栓；7、双切口试验件；8、滑槽；9、通槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。