[实用新型]一种管材疲劳测试夹持工装

说明书

本实用新型的管材疲劳测试夹持工装，包括结构对称的两个夹持单元，夹持单元包括夹杆、外夹具和内夹具；内夹具包括压块、膨胀块和第一螺栓，膨胀块包括两个第一半筒体，两个第一半筒体的内部开有一个锥形内腔，在锥形内腔开口较大的膨胀块的端部外侧设有用于挂在管材上的台阶；压块为中心开有第一螺栓孔的锥形块，压块位于锥形内腔内，压块的外形和尺寸与膨胀块的锥形内腔匹配；第一螺栓的螺杆从直径较小的压块的端部伸出并拧有第一螺母；在锥形内腔开口较小的膨胀块的端部设有凸台，凸台的内侧线与第一螺母的外侧线一致；外夹具为分体式筒体结构，夹杆固定在外夹具的一端内。夹持工装夹持稳定牢固、制作简单、装卸方便、可操作性和适用性强。

技术领域

本实用新型属于工件的夹持装置领域，具体涉及一种管材疲劳测试夹持工装。

背景技术

材料构件在变动应力和应变的长期作用下，由于累积损伤而引起的断裂现象称为疲劳。疲劳试验按照构件所受应力的大小和加载频率的高低，可分为高周疲劳(循环周次＞10⁵)和低周疲劳(循环周次为10²～10⁵)。针对疲劳试样的夹持方式目前主要有两种，第一种是在试样夹持端加工螺纹，通过螺纹拧入方式与夹持机构连接；第二种是通过液压夹头夹紧试样。管材试样尤其是薄壁管材试样，不宜在试样上加工螺纹。而液压夹头针对管材试样的夹持方式是：在管材试样两端塞入堵头，然后在试样外侧包裹垫片，包裹垫片后的试样由液压夹头夹紧，该夹持方式有以下弊端：1)在液压夹头较大的夹紧力作用下，容易对试样表面产生损伤，从而影响试验结果；2)对于每个试样都要加工与之匹配的堵头，需要使用外径比管材试样内径大的棒材加工堵头，十分麻烦且增加成本，尤其是管材内径较大的试样。

授权公告号为CN203037525U的实用新型专利公开了一种薄壁管疲劳测试夹持工装，但该工装需要对管材试验件两端进行扩口，该道工序增加了时间和成本。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种稳定可靠、夹持牢固、操作方便的管材疲劳测试夹持工装。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种管材疲劳测试夹持工装，包括结构对称的两个夹持单元，所述夹持单元包括夹杆、外夹具和内夹具；所述内夹具包括压块、膨胀块和第一螺栓，所述膨胀块包括两个第一半筒体，两个所述第一半筒体的内部开有一个锥形内腔，在所述锥形内腔开口较大的所述膨胀块的端部外侧设有用于挂在管材上的台阶；所述压块为中心开有第一螺栓孔的锥形块，所述压块位于所述锥形内腔内，所述压块的外形和尺寸与所述膨胀块的锥形内腔匹配；所述第一螺栓的螺杆从直径较小的所述压块的端部伸出所述第一螺栓孔，所述第一螺栓的螺杆端部拧有第一螺母；在所述锥形内腔开口较小的所述膨胀块的端部设有凸台，所述凸台的内侧线与所述第一螺母的外侧线一致，在两个所述膨胀块距离最近时，所述凸台的内侧夹紧所述第一螺母；所述外夹具为分体式筒体结构，所述外夹具的一端内部设有用于夹紧管材的齿纹，所述夹杆固定在所述外夹具的另一端内部。

本实用新型进一步设置为，所述外夹具包括两个第二半筒体，所述第二半筒体之间通过第二螺栓和第二螺母连接固定。

本实用新型进一步设置为，所述夹杆、两个所述第二半筒体上开有位于一条直线上的销孔，穿过所述销孔装有销轴。

本实用新型进一步设置为，所述第二半筒体的两个连接处均设置两个所述第二螺栓贯穿两个第二半筒体固定。

本实用新型进一步设置为，所述第一螺母的形状为六角或者矩形。

本实用新型进一步设置为，所述压块的锥形度为20-40°。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

(1)该夹持工装通过调节内夹具膨胀块的膨胀程度大小从而与管材疲劳试样内部贴合，通过内夹具、外夹具共同作用对试样进行夹持，夹持稳定、牢固，避免了常规夹持方法需要对每件试样加工堵头，降低了成本。