[发明专利]用于中子散射分析的材料力学性能原位测试仪器

权利要求书

1.一种用于中子散射分析的材料力学性能原位测试仪器，其特征在于：包括底座（1）、加载模块（2）、高温腔支撑座（3）、扭转模块（4）、拉伸模块（5）、导轨滑块模块（6）、位移测量模块（7）、同步带模块（8）、拉扭传感器（9）、扭转角度测量模块（10），所述加载模块（2）通过电阻丝加热片（223）对试件（209）进行加热，并通过高温腔支撑座（3）与底座（1）固连；所述扭转模块（4）、拉伸模块（5）通过拉扭传感器（9）、夹具体（201）对试件（209）进行力学加载，所述扭转模块（4）固定在丝杠螺母座（501）上，所述拉伸模块（5）通过滑块（602）固定在导轨滑块模块（6）上，所述导轨滑块模块（6）固定在底座（1）上；所述同步带模块（8）带动拉伸模块（5）的滚珠丝杠（503）转动，并固定在底座（1）上；所述位移测量模块（7）固定在导轨定位块（601）上；所述拉扭传感器（9）一端与轴连接法兰（410）相连，另一端与夹具体（201）相连；所述扭转角度测量模块（10）固定在轴承座（412）上。

2.根据权利要求1所述的用于中子散射分析的材料力学性能原位测试仪器，其特征在于：所述的扭转模块（4）是：扭转力矩电机（401）通过扭转减速器（402）与扭转力矩电机支架（405）相连，并固定在拉伸模块（5）的丝杠螺母座（501）上；小齿轮（408）通过齿轮端盖（407）固定在扭转减速器（402）轴上，大齿轮（409）与扭转轴（413）相连，扭转轴（413）一端通过深沟球轴承Ⅰ（411）与轴承座（412）相连，另一端通过双向推力球轴承（417）、深沟球轴承Ⅱ（415）与丝杠螺母座（501）相连；轴承座（412）通过连接杆（416）与丝杠螺母座（501）相连，并固定在导轨滑块模块（6）的滑块（602）上；双向推力球轴承（417）通过圆螺母（418）与扭转轴（413）相连，并通过轴承端盖Ⅰ（403）与丝杠螺母座（501）相连，深沟球轴承Ⅱ（415）分别与轴承端盖Ⅰ（403）、轴承端盖Ⅱ（406）相连，轴承端盖Ⅰ（403）、垫片（404）、轴承端盖Ⅱ（406）固定在丝杠螺母座（501）上；轴套（414）一端与深沟球轴承Ⅱ（415）相连，另一端与大齿轮（409）相连；轴连接法兰（410）一端与扭转轴（413）相连，另一端与拉扭传感器（9）相连；扭转力矩电机（401）通过扭转减速器（402）和齿轮传动副将动力传递到扭转轴（413），然后通过轴连接法兰（410）将动力传递到拉扭传感器（9），从而带动夹具体（201）扭转。

3.根据权利要求1所述的用于中子散射分析的材料力学性能原位测试仪器，其特征在于：所述的同步带模块（8）是：同步带力矩电机（801）、同步带减速器（802）分别与同步带力矩电机支架（804）相连，并固定在力矩电机支撑座（803）上，力矩电机支撑座（803）固定在底座（1）上；小同步带轮（805）固定在同步带减速器（802）轴上，大同步带轮（809）通过带轮端盖（810）、固定螺栓（811）固定在拉伸模块（5）的滚珠丝杠（503）轴上，同步带（808）安装在大、小同步带轮上，张紧轮模块（806）通过内六角螺栓Ⅱ（807）固定在力矩电机支撑座（803）上，并对同步带（808）进行张紧；同步带力矩电机（801）通过大、小同步带轮将动力传递到滚珠丝杠（503）上。

4.根据权利要求1所述的用于中子散射分析的材料力学性能原位测试仪器，其特征在于：所述的拉伸模块（5）是：滚珠丝杠（503）通过方螺母（507）、轴承挡圈（508）、角接触球轴承（509）与滚珠丝杠轴承座（505）相连，轴承端盖（506）固定在滚珠丝杠轴承座（505）上，滚珠丝杠轴承座（505）固定在支撑座（504）上，支撑座（504）固定在导轨滑块模块（6）的导轨定位块（601）上；丝杠螺母（502）与滚珠丝杠（503）相连，丝杠螺母座（501）通过内六角螺栓（510）和丝杠螺母（502）固连，丝杠螺母座（501）固定在滑块（602）上；滚珠丝杠（503）转动带动丝杠螺母（502）做往复直线运动，然后通过丝杠螺母座（501）带动扭转模块（4）的扭转轴（413）做往复直线运动，最后通过拉扭传感器（9）带动夹具体（201）做往复直线运动。