[发明专利]一种适用于纤维增强体及其预浸料测试剪切性能的夹具

权利要求书

1.一种适用于纤维增强体及其预浸料测试剪切性能的夹具，其特征在于，所述夹具包括主体框架(1)、夹持单元(4)、拉力加载单元和传感器(3)，其中：

所述主体框架(1)包括相互连接形成方形的四根连杆(10)，相互连接的连杆通过绕连接点旋转，实现主体框架形状的转换，进而实现对待测试对象的剪切变形；该主体框架的一对对角上设置有连接件(11)，用于与外界测试机连接，另外一对对角上设置有呈L型的限位杆(5)，用于限制所述主体框架的形状，使得相邻的所述连杆之间呈直角；

所述夹持单元(4)包括前夹持部分(7)和后夹持部分(8)，所述前夹持部分(7)设置在每个所述连杆的外侧且平行于所述连杆，包括前夹板(16)和后夹板(15)，待夹持对象(6)设置在两块所述夹板之间实现预夹紧，同时保证待夹持对象的经纱方向和纬纱方向分别与相邻的所述连杆平行，所述后夹持部分(8)设置在所述连杆(10)上，所述拉力加载单元加载力后，该后夹持部分进一步夹紧和固定待夹持对象，防止其加载力后位置移动；

所述拉力加载单元设置在每根所述连杆(10)的外侧，与所述前夹持部分连接，用于沿待夹持对象的经纱方向和纬纱方向分别施加拉力；所述相连的连杆上设置有传感器(3)，分别用于检测所述拉力加载单元加载拉力的大小。

2.如权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述拉力加载单元包括基座(14)，导柱(18)和螺杆，所述基座(14)与所述前夹持部分的后夹板(15)连接，该基座与所述连杆之间设置有导柱和螺杆，所述导柱用于限制所述基座沿垂直与所示连杆的方向上下运动，所述螺杆上设置有螺母，通过调节该螺母的位置使得所述基座上下移动，从而带动所述前夹紧部分上下移动，从而对待夹持对象施加拉力。

3.如权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述待夹持对象为编织纤维增强体或编织纤维增强热塑性树脂预浸料，其中，所述编织纤维增强体包括不同编织方式的碳纤维编织布、玻璃纤维编织布、芳纶纤维编织布、混编编织布。编织纤维增强热塑性树脂预浸料的热塑性树脂包括聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚乙烯、聚氯乙烯。

4.如权利要求1-3任一项所述的夹具，其特征在于，所述前后夹板上分别设置有凹槽和与该凹槽配合的凸起，通过该凹槽和凸起的配合，实现待夹持对象的夹紧。

5.如权利要求1-3任一项所述的夹具，其特征在于，所述凹槽中和所述后夹持部分中均设置有橡胶垫(17)，用于增大摩擦，保持夹持效果。

6.一种权利要求1-5任一项所述的夹具的夹持方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

(a)将所述连接件与用于测试剪切性能的拉伸试验机连接，调整所述限位杆，使得所述主体框架呈正方形；

(b)将待夹持对象放置在所述前后夹板之间，使得待夹持对象预夹紧；

(c)所述拉力加载单元对待夹持对象施加拉力，所述传感器检测施加的拉力，调整所述拉加载单元直至其施加的拉力满足预设要求；

(d)所述后夹持部分固定所述待夹持对象。