[发明专利]弧形薄壁疲劳试验装置及其使用方法

说明书

本发明提供了一种弧形薄壁疲劳试验装置，用以对弧形薄壁进行夹持以进行疲劳试验，所述弧形薄壁包括向外凸伸的正面及向内凹陷的反面，所述弧形薄壁疲劳试验装置包括正面夹板、与所述正面夹板间隔设置的反面夹板、设置在所述反面夹板远离所述正面夹板一侧且与所述反面夹板平行设置的板簧、抵持在所述板簧与所述反面夹板之间的球形压块、用以贯穿所述板簧以将所述球形压块抵压在所述反面夹板的限位螺栓，所述板簧上开设有供所述限位螺栓穿过的限位孔，所述球形压块的直径大于限位孔的直径以与所述板簧抵持。本发明的弧形薄壁疲劳试验装置，通过设置板簧，从而保证弧形薄壁在厚度方向上可以正常的胀大或者收缩，提高试验精度和检测的准确性。

技术领域

本发明涉及一种弧形薄壁疲劳试验装置及其使用方法。

背景技术

结构用薄壁管材广泛应用于化工、石油、医疗、轻纺、食品等工业用防腐蚀管道，也会应用于汽车、航空等制造业的结构件和零件。疲劳破坏是结构件和零件失效的主要形式之一，该类结构件或零件因受到实际使用工况条件和环境介质的影响，往往会受到循环载荷的作用，经过长时间使用可能会产生裂纹甚至会发生疲劳断裂。

目前针对结构用薄壁管材拉压疲劳试验方面的文献较少，薄壁试样在拉压疲劳试验过程中会受到压向载荷，压向载荷会引起薄壁试样弯曲失稳，失稳瞬间试验停止，从而试验无效。现有测量薄壁试样载荷试验装置仍然存在两个问题：1)装置将试样夹紧后，试样厚度方向即被锁定，试样厚度方向不能产生正常的胀大或收缩，从而影响试验结果的有效性；2)装置将试样完全包覆在内，疲劳试验机将试样和防屈曲装置一起夹持后进行试验，由于疲劳试样和防屈曲装置在试验过程中伸缩不一致，导致试样与防屈曲装置之间脱落，试验停止，试验无效。

有鉴于此，有必要对现有的弧形薄壁疲劳试验装置予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弧形薄壁疲劳试验装置，以解决现有弧形薄壁疲劳试验装置有效性低，试件容易脱落的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种弧形薄壁疲劳试验装置，用以对弧形薄壁进行夹持以进行疲劳试验，所述弧形薄壁包括向外凸伸的正面及向内凹陷的反面，所述弧形薄壁疲劳试验装置包括正面夹板、与所述正面夹板间隔设置的反面夹板、设置在所述反面夹板远离所述正面夹板一侧且与所述反面夹板平行设置的板簧、抵持在所述板簧与所述反面夹板之间的球形压块、用以贯穿所述板簧以将所述球形压块抵压在所述反面夹板的限位螺栓，所述板簧上开设有供所述限位螺栓穿过的限位孔，所述球形压块的直径大于限位孔的直径以与所述板簧抵持。

作为本发明的进一步改进，所述限位孔、限位螺栓和所述球形压块的数量为双数。

作为本发明的进一步改进，所述限位孔、限位螺栓和所述球形压块的数量为四个，以所述弧形薄壁的中轴对称设置。

作为本发明的进一步改进，所述正面夹板朝向所述反面夹板的一侧凹陷设有与所述弧形薄壁的正面配合的凹面。

作为本发明的进一步改进，所述反面夹板朝向所述正面夹板的一侧凸设有与所述弧形薄壁的反面配合的凸面。

作为本发明的进一步改进，所述弧形薄壁疲劳试验装置还包括设置在所述板簧远离所述反面夹板一侧的固定板，所述固定板上设有贯穿孔，所述贯穿孔与所述限位孔对应设置以供所述限位螺栓穿过。

作为本发明的进一步改进，所述固定板上开设有固定孔，所述弧形薄壁疲劳试验装置还包括紧固螺栓，所述紧固螺栓穿过所述固定孔以与所述板簧抵持。

作为本发明的进一步改进，所述正面夹板上贯穿开设有通槽，以使得所述弧形薄壁暴露。

作为本发明的进一步改进，所述弧形薄壁疲劳试验装置还包括连接螺栓、环绕所述正面夹板、反面夹板、板簧、固定板设置的连接板，所述连接螺栓贯穿所述连接板以与所述正面夹板固定，所述通槽自所述连接板暴露。