炭炭复合材料抗疲劳检测设备制造技术

本发明专利技术涉及抗疲劳检测技术领域，具体为炭炭复合材料抗疲劳检测设备，包括：检测机座、换能连接结构、负载变阻器以及嵌入安装于检测机座表面的恒温加热器，检测机座的表面固定安装有控制终端，检测机座的表面固定安装有位于同一水平直线上的驱动电机、驱动端座和负载端座，换能连接结构和负载变阻器分别滑动安装于驱动端座和负载端座表面。通过设置换能连接结构结构，利用运动轴销和换能盘在驱动电机的驱动下分别在静导板和往复导板的内部进行转动和往复运动，将驱动电机的旋转机械能输出，转换为花键连轴器一端的转动和往复推压，对检测料片的一端进行扭转和挤压形变，料片同步进行多种运动以更好的模拟使用场景中的扭曲形变和弯曲形变。和弯曲形变。和弯曲形变。

【技术实现步骤摘要】
炭炭复合材料抗疲劳检测设备


[0001]本专利技术涉及抗疲劳检测
，具体为炭炭复合材料抗疲劳检测设备。

技术介绍

[0002]炭炭复合材料是碳纤维及其织物增强的碳基体复合材料，具有低密度、高强度、高比模量、高导热性、低膨胀系数、摩擦性能好，以及抗热冲击性能好、尺寸稳定性高等优点，是如今在1650℃以上应用的少数备选材料，最高理论温度更高达2600℃，因此被认为是最有发展前途的高温材料之一。抗疲劳断裂韧性是热解炭材料断裂性能的重要参数，表征材料抵抗裂纹扩展和脆性断裂的能力，一般用KIC表示。精确测试材料抗疲劳断裂韧性值，研究影响材料抗疲劳断裂韧性的因素，可明确和改善热解炭断裂性能，对炭炭复合材料损伤容限和寿命预测程序也有重要意义。
[0003]现目前材料抗疲劳检测设备主要通过对材料表面进行往复充压使其受力发生形变，以通过若干次的冲击模拟材料在使用中的工作状态，而该种模拟只能进行反应材料在单一方向上的受力效果，对于材料的扭转等复杂形变无法进行测试，且无法材料的负载状态下的抗疲劳性能，导致测试结果单一测试具有偶然性，检测数据无法准确反应材料的综合抗疲劳性能，存在一定缺陷。
[0004]有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供炭炭复合材料抗疲劳检测设备，来解决目前存在的检测数据单一，无法进行负载测试的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0006]为此，本专利技术所采用的技术方案为：炭炭复合材料抗疲劳检测设备，包括：检测机座、换能连接结构、负载变阻器以及嵌入安装于检测机座表面的恒温加热器，所述检测机座的表面固定安装有控制终端，所述检测机座的表面固定安装有位于同一水平直线上的驱动电机、驱动端座和负载端座，所述换能连接结构和负载变阻器分别滑动安装于驱动端座和负载端座表面，所述驱动端座和负载端座的表面分别转动套接有输入轴和从动轴，所述输入轴的一端通过联轴器与驱动电机的输出端固定连接；所述换能连接结构包括静导板、运动导板、运动轴销、花键连轴器、往复导板以及固定套接于运动轴销表面的换能盘，所述运动轴销转动套接于静导板和往复导板的内侧且一端滑动套接于花键连轴器的内侧，所述花键连轴器的一端与从动轴的端部固定连接，所述换能盘位于往复导板的内部；所述负载变阻器包括第一控制端盒、流体转盒、第二控制端盒、电磁体以及转动套接于第一控制端盒和流体转盒内侧的转轴，所述转轴的一端与从动轴的端部固定连接且另一端固定安装有若干位于流体转盒内侧的阻力浆板，所述流体转盒的内部填充由磁变流体，所述第二控制端盒的底面滑动安装有固定于负载端座表面的调节座。
[0007]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述控制终端的内部设有控制器且表面设有控制面板，所述驱动电机、负载变阻器和恒温加热器的输入端与控制器的输出端电性连接，所述恒温加热器为PCT加热器结构。
[0008]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述输入轴、从动轴、运动轴销、花键连轴器和转轴位于同一水平直线上，所述运动轴销的一端和负载端座的一端均螺纹固定有治具。
[0009]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述运动轴销的一侧开设有第一抵槽，所述静导板的内侧设有若干第一抵销，所述第一抵销的一侧与第一抵槽的表面滑动抵接，所述第一抵槽的数量为若干且呈圆周方向均匀分布于运动轴销的表面，且相邻运动轴销首尾连接。
[0010]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述往复导板的内侧设有若干第二抵销，所述换能盘的表面开设有若干与第二抵销一一对应的第二抵槽，且第二抵槽的表面与第二抵销的表面滑动抵接，所述第二抵槽的数量与第一抵槽的数量不同。
[0011]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述静导板的表面固定安装有滑动套接于往复导板表面的滑动导销且静导板的表面设有另一端与往复导板表面相抵接的弹簧，所述运动导板的底面滑动安装有固定于驱动端座表面的滑座。
[0012]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电磁体的数量为若干，若干所述电磁体均分为两组且均匀布置于第一控制端盒和第二控制端盒的内侧，所述第一控制端盒和第二控制端盒分别固定安装于流体转盒的两侧。
[0013]本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述阻力浆板的外周与流体转盒的内侧滑动抵接，所述阻力浆板的表面开设有若干均匀分布的过流孔。
[0014]本专利技术所取得的有益效果为：1.本专利技术中，通过设置换能连接结构结构，利用运动轴销和换能盘在驱动电机的驱动下分别在静导板和往复导板的内部进行转动和往复运动，将驱动电机的旋转机械能输出，转换为花键连轴器一端的转动和往复推压，对检测料片的一端进行扭转和挤压形变，料片同步进行多种运动以更好的模拟使用场景中的扭曲形变和弯曲形变。
[0015]2.本专利技术中，通过设置新型负载结构，利用填充有磁流变流体的流体转盒结构对料片的一端运动产生负载阻力，其阻力大小由磁场控制，通过改变电磁体的功率来提高或降低磁变流体粘度，由磁变流体限制转轴的转动为料片的一端运动产生负载阻力，阻力大小任意调节，从而进行各种负载强度中的抗疲劳检测。
[0016]3.本专利技术中，通过在检测机座表面搭载恒温加热器结构，利用恒温加热器对检测料片进行辐射加热使其升温，以测定不同温度环境下的炭炭复合材料热解炭断裂性能，增加检测数据多样性，使检测结果更真实反应材料的使用效果。
附图说明
[0017]图1为本专利技术一个实施例的整体结构示意图；图2为本专利技术一个实施例的换能连接结构示意图；图3为本专利技术一个实施例的负载变阻器安装结构示意图；图4为本专利技术一个实施例的换能连接结构截面结构示意图；
图5为本专利技术一个实施例的负载变阻器分解结构示意图；图6为本专利技术一个实施例的静导板和运动轴销结构示意图；图7为本专利技术一个实施例的往复导板和换能盘结构示意图。
[0018]附图标记：100、检测机座；110、控制终端；120、驱动电机；130、驱动端座；140、负载端座；131、输入轴；141、从动轴；200、换能连接结构；210、静导板；220、运动导板；230、运动轴销；240、花键连轴器；250、往复导板；260、换能盘；211、滑动导销；212、弹簧；213、第一抵销；221、滑座；231、第一抵槽；251、第二抵销；261、第二抵槽；300、负载变阻器；310、第一控制端盒；320、流体转盒；330、第二控制端盒；340、电磁体；350、转轴；331、调节座；351、阻力浆板；400、恒温加热器。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0020]下面结合附图描述本专利技术的一些实施例提供的炭炭复合材料抗疲劳检测设备。
[0021]结合图1
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7所示，本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.炭炭复合材料抗疲劳检测设备，其特征在于，包括：检测机座（100）、换能连接结构（200）、负载变阻器（300）以及嵌入安装于检测机座（100）表面的恒温加热器（400），所述检测机座（100）的表面固定安装有控制终端（110），所述检测机座（100）的表面固定安装有位于同一水平直线上的驱动电机（120）、驱动端座（130）和负载端座（140），所述换能连接结构（200）和负载变阻器（300）分别滑动安装于驱动端座（130）和负载端座（140）表面，所述驱动端座（130）和负载端座（140）的表面分别转动套接有输入轴（131）和从动轴（141），所述输入轴（131）的一端通过联轴器与驱动电机（120）的输出端固定连接；所述换能连接结构（200）包括静导板（210）、运动导板（220）、运动轴销（230）、花键连轴器（240）、往复导板（250）以及固定套接于运动轴销（230）表面的换能盘（260），所述运动轴销（230）转动套接于静导板（210）和往复导板（250）的内侧且一端滑动套接于花键连轴器（240）的内侧，所述花键连轴器（240）的一端与从动轴（141）的端部固定连接，所述换能盘（260）位于往复导板（250）的内部；所述负载变阻器（300）包括第一控制端盒（310）、流体转盒（320）、第二控制端盒（330）、电磁体（340）以及转动套接于第一控制端盒（310）和流体转盒（320）内侧的转轴（350），所述转轴（350）的一端与从动轴（141）的端部固定连接且另一端固定安装有若干位于流体转盒（320）内侧的阻力浆板（351），所述流体转盒（320）的内部填充由磁变流体，所述第二控制端盒（330）的底面滑动安装有固定于负载端座（140）表面的调节座（331）。2.根据权利要求1所述的炭炭复合材料抗疲劳检测设备，其特征在于，所述控制终端（110）的内部设有控制器且表面设有控制面板，所述驱动电机（120）、负载变阻器（300）和恒温加热器（400）的输入端与控制器的输出端电性连接，所述恒温加热器（400）为PCT加热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵兵，
申请(专利权)人：常州岚玥新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：