[实用新型]一种螺母柱焊接接头拉伸疲劳性能测试的夹持装置

说明书

本实用新型公开了一种螺母柱焊接接头拉伸疲劳性能测试的夹持装置，包括上本体、下本体和活动安装在上本体以及下本体之间的焊接接头，所述夹持装置通过上本体和下本体活动安装在通用夹持机构上，所述通用夹持机构为一体成形的两段式阶梯状圆柱体，直径小处沿着轴线方向开有圆柱体的第三螺孔；而焊接接头有螺母柱和接头底板通过焊接连接，本实用新型通过在通用夹持结构件设置上本体和下本体夹持螺母柱焊接接头，能实现疲劳试验机直接对螺母柱焊接接头疲劳强度的直接测量，完善疲劳性能评价体系；同时上本体、下本体以及螺孔紧固螺母柱焊接接头，具有结构简单、装夹精度高、连接牢固的优势。

技术领域

本实用新型涉及一种螺母柱焊接接头拉伸疲劳性能测试的夹持装置，属于工装夹具技术领域。

背景技术

材料力学性能检测方法中，拉伸试验是一种常见的试验方法，而疲劳拉伸试验是测试材料在长时间动态载荷作用时的力学性能。疲劳拉伸试验机的拉伸夹具通常分为螺旋、对夹、钳式等多种结构类型。

同时，在企业生产中，螺母柱与底板焊接，可采用螺柱焊，也可采用MIG焊、TIG焊、焊条电弧焊等焊接方法。螺母柱焊接接头力学性能的试验方法通常分为扭力测试和拉伸测试及弯曲测试。扭力测试的方法是通过数显扭力扳手扭转螺柱测定螺母柱扭矩。拉伸测试根据GB/T228规定执行，沿着螺母柱轴向方向拉伸直至拉断，若断裂不发生在焊缝和热影响区内，则认为焊接接头力学性能良好。弯曲试验主要针对直径低于22mm的螺母柱，使用锤击或套管折弯螺母柱，使其弯曲30°，在焊缝和热影响区若无肉眼裂纹，则认为接头抗弯性能良好。上述测试方法缺少针对承载动态载荷能力的疲劳拉伸试验，疲劳拉伸试验机与万能试验机的主要区别在于提供往复交替的循环载荷，在循环载荷作用下螺母柱的螺纹容易松动后脱落，目前，螺母柱焊接接头疲劳性能的评估，是通过扭转、拉伸、折弯等其他力学性能的表现间接进行的。通常若焊接接头的静载强度高且塑韧性良好，则认为其疲劳性能合格，并不直接测量螺母柱焊接接头的疲劳强度。

现有的螺母柱焊接接头疲劳性能评价体系不完善，缺少可直接测量其疲劳强度的方法。通常采用疲劳试验机测量材料的疲劳强度，而螺母柱焊接接头无法直接装夹到疲劳试验机的夹持端。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种螺母柱焊接接头拉伸疲劳性能测试的夹持装置，能实现疲劳试验机直接对螺母柱焊接接头疲劳强度的直接测量。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

一种螺母柱焊接接头拉伸疲劳性能测试的夹持装置，包括上本体、下本体和活动安装在上本体以及下本体之间的焊接接头，所述夹持装置通过上本体和下本体活动安装在通用夹持机构上，所述通用夹持机构为一体成形的两段式阶梯状圆柱体，直径小处沿着轴线方向开有圆柱体的第三螺孔。

进一步的，所述焊接接头包括螺母柱、接头底板，所述接头底板与螺母柱通过焊接后的焊缝连接，所述接头底板为圆柱体。

进一步的，所述螺母柱内部沿着轴线方向设置圆柱体状的第一螺孔；接头底板外端设置第一外螺纹。

进一步的，所述上本体为直径依次减小的三段式阶梯状圆柱体，直径最大的圆柱体外端设置第二外螺纹，所述第二外螺纹与通用夹持机构的螺孔相适配；直径最小的圆柱体外端设置第三外螺纹，所述第三外螺纹与第一螺孔相适配。

进一步的，所述上本体三段式的圆柱体之间均由圆弧状的连接部连接，所述圆弧半径均不小于相邻圆柱体半径。

进一步的，所述下本体为直径减小的两段式阶梯状圆柱体，直径大的圆柱体内部沿着轴线方向设置圆柱体状的第二螺孔，所述第二螺孔与接头底板外端设置第一外螺纹相适配；直径小的圆柱体外端设置第四外螺纹，所述第四外螺纹与通用夹持机构的螺孔相适配。

进一步的，所述上本体与下本体的材质均为45号调质钢，硬度为20~30 HRC。