[发明专利]一种卡片式小直径钢筋拉伸夹具及夹持结构

说明书

本发明提供一种卡片式小直径钢筋拉伸夹具及夹持结构，对现有拉伸实验进行研究后，对其拉伸夹具进行改进，研发出一种能够满足大型拉伸试验机进行小直径杆体金属材料静力拉伸试验的夹具，设置多瓣卡件对待测杆体进行夹持，随着调整螺母旋动以挤压卡片，使卡片在随调整螺母向外卡套挤压过程中，卡片外壁锥形面与外卡套内壁锥形面相互作用而沿径向对待测杆体进行挤压，随着调整螺母的旋紧从而压紧待测杆体，以解决现有技术静力拉伸试验中，待测杆体容易滑脱或夹持不住等问题，对微观NPR锚杆的特性研究起到了推进作用；设置正位套，以保证待测杆体与第一卡槽的同轴度，多瓣式结构的卡片对待测杆体进行压紧，能够保证待测杆体受力均衡，保证试验精度。

技术领域

本发明属于室内静力拉伸试验技术领域，具体涉及一种卡片式小直径钢筋拉伸夹具及夹持结构。

背景技术

我国幅员辽阔，地质环境复杂，地质灾害分布地域广、发生频度高，如滑坡、地震等对人民的生命财产安全带来巨大影响。此外，作为国际工程大国和资源开采大国，由于工程建设和资源开采诱发的岩体大变形灾害始终居高不下，如深埋隧道软岩大变形、冲击岩爆等灾害造成大量的生命、财产损失，严重制约我国重大工程的安全高效开发。研究表明，大多岩体灾害都是由小变形发展到非线性大变形，进而导致灾害发生。锚杆作为深部工程关键支护材料，已被广泛应用于工程实践，但现有锚杆主要由泊松比效应的钢铁材料加工而成(Poisson’s Ratio，简称PR材料)，即受拉时发生颈缩变形从而破断的小变形材料，因不能适应致灾岩体的大变形特性而导致功能失效，工程灾害频发。研究能够忍受岩体大变形、具有超强吸能力学特性的材料对岩体灾害控制至关重要。针对此目标，微观NPR锚杆钢应运而生，而对于此材料，对其各项基本性能暂不了解，需要对其进行各项物理力学实验，其中关键一项就是静力拉伸实验。而针对小直径微观NPR锚杆在采用常规夹具进行静力拉伸试验时易发生拉伸过程滑脱或夹持体无法夹住等问题，因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中采用大型拉伸试验机进行小直径杆体金属材料拉伸试验时，待测杆体往往会发生滑脱或夹持体无法夹持的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种卡片式小直径钢筋拉伸夹具，用以在拉伸试验中对待测杆体进行夹持，所述拉伸夹具包括：夹持体、正位套、外卡套、多瓣卡件、调整螺母；

所述夹持体内部设有通孔，所述夹持体端部设有对应所述通孔的、开口向外的第一卡槽，所述第一卡槽内径大于所述通孔内径；

所述正位套沿所述第一卡槽开口安装于所述第一卡槽内，所述待测杆体沿所述通孔依次穿过所述夹持体和所述正位套、并向外伸出，所述多瓣卡件对应设置在所述待测杆体位于所述正位套内部部分的外壁上，在所述待测杆体径向上，所述待测杆体与所述正位套之间套接有所述外卡套；

其中，所述外卡套具有大内径端开口向外的锥形内壁，所述多瓣卡件具有多个沿周向对所述待测杆体抱合的楔形卡片，所述卡片具有与所述外卡套的锥形内壁相适配的外壁；所述正位套螺纹连接所述调整螺母，所述调整螺母向所述外卡套锥形内壁的小内径端挤压多个所述卡片，使多个所述卡片沿径向压紧所述待测杆体。

如上所述的卡片式小直径钢筋拉伸夹具，作为优选地，所述多瓣卡件具有三个所述卡片，三个所述卡片沿所述待测杆体周向抱合，以形成对应所述外卡套锥形内壁的锥形外壁。

如上所述的卡片式小直径钢筋拉伸夹具，作为优选地，所述正位套内部设有与所述第一卡槽同轴的、开口向外的第二卡槽，所述第二卡槽开口端通过内螺纹连接所述调整螺母；

所述正位套另一端至少具有用以穿插所述待测杆体的、与所述第一卡槽同轴的第一穿孔。

如上所述的卡片式小直径钢筋拉伸夹具，作为优选地，所述正位套另一端具有第二穿孔，所述第二穿孔正对所述外卡套的锥形内壁小内径端的端面。