本发明专利技术提供了试验装置及用于支耳焊接试验件抗剪切强度试验方法，包括：T型工装，所述T型工装具有固定连接的竖板和横板，所述竖板的一端面用于固定试验件的一部分，其另一部分通过滑动设于所述竖板的另一端面上的活动件固定；限位扣，至少一个所述限位扣设于所述竖板上，并与所述活动件相适配，所述限位扣与所述活动件限位配合时，限制所述活动件滑动；其中，所述活动件相对所述竖板具有静止状态和滑动状态，在所述静止状态下，所述活动件与所述限位扣限位配合，在所述滑动状态下，所述活动件与所述限位扣解除配合。本发明专利技术解决了现有技术中试验工装通用性差、试验结果不能精确的反应出焊缝变形量的技术问题。出焊缝变形量的技术问题。出焊缝变形量的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
试验装置及用于支耳焊接试验件抗剪切强度试验方法
[0001]本专利技术涉及固体火箭发动机
，尤其涉及试验装置及用于支耳焊接试验件抗剪切强度试验方法。
技术介绍
[0002]固体火箭发动机常作为导弹的动力组件，其壳体外壁面通常焊接支耳后用于安装弹翼，以稳定导弹的飞行状态。在不同型号的导弹实际飞行过程中，弹翼往往承载大小不同，对支耳与壳体的焊接强度要求不同。因此设计专利技术一种用于考核支耳焊接区域的抗剪切强度试验装置及其试验方法便具有重要作用及意义，为焊接方法与形式的确定，焊接强度的评价提供重要参考。参见图1，试验件包括主支耳用壳体试样、安装孔、辅助支耳用壳体试样、辅助支耳、主支耳、弹翼试样以及试验安装孔，其中安装孔在主支耳用壳体试样与辅助支耳用壳体试样上均设置4处，分别使用螺栓后连接试验装置。
[0003]针对支耳焊接试验件抗剪切强度试验装置，试验人员往往单独设计一套专用工装，仅供同一型号产品使用，对其它型号产品不具备适用性；并且所设计的试验装置往往仅能运用于抗拉试验与抗压试验中的一种试验。针对支耳焊接试验件抗剪切强度试验方法，试验人员往往通过将试验件与专用工装连接后，使用拉力试验机或液压机进行外力加载，仅以是否显著形变或断裂的目视结果作为抗剪切强度的评价依据。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中所存在的不足，本专利技术提供了一种试验装置及用于支耳焊接试验件抗剪切强度试验方法，其解决了现有技术中试验工装通用性差、试验结果不能精确的反应出焊缝变形量的技术问题。
[0005]根据本专利技术的实施例，试验装置，包括：T型工装，所述T型工装具有固定连接的竖板和横板，所述竖板的一端面用于固定试验件的一部分，其另一部分通过滑动设于所述竖板的另一端面上的活动件固定；
[0006]限位扣，至少一个所述限位扣设于所述竖板上，并与所述活动件相适配，所述限位扣与所述活动件限位配合时，限制所述活动件滑动；其中，所述活动件相对所述竖板具有静止状态和滑动状态，在所述静止状态下，所述活动件与所述限位扣限位配合，在所述滑动状态下，所述活动件与所述限位扣解除配合。
[0007]本专利技术的技术原理为：安装时，将试验件的一端固定安装于竖板的一端面上，同时滑动活动件使其与试验件的另一端连接，随后将限位扣与活动件限位配合，使活动件、试验件相对于竖板处于静止状态即可。
[0008]相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：活动件能够在竖板上进行滑动，以便活动件能够连接不同尺寸的试验件，并通过与其限位配合的限位扣能够通过限制活动件的移动将试验件固定于竖板上，以便于试验；再者，固定连接的竖板和横板能够构成T型工装，将横板倒置后悬挂于悬挂设备上即可进行抗拉强度试验，反之，将T型工装正向安置于其他
工作台面(如：液压机工作台面)并对其固定后即可进行抗压强度试验，以便于根据不同试验需要灵活的将本装置运用到不同试验场景中，无需额外的辅助设备。
[0009]优选地，所述竖板上开设有运动卡槽，所述活动件通过所述运动卡槽滑动设于所述竖板上，并用于连接试验件。
[0010]优选地，所述活动件包括：
[0011]活动板，所述活动板滑动设于所述竖板上，并开设有若干用于固定试验件的安装孔；
[0012]活动臂，所述活动臂固设于所述活动板上，并设有若干呈线性阵列布置的限位孔，所述限位孔用于连接所述限位扣，以使所述活动件在所述静止状态和所述滑动状态之间切换。
[0013]优选地，所述活动臂上开设有沿其长度方向布置的腰型孔，所述竖板上固设有用于贯穿所述腰型孔的支撑柱。
[0014]优选地，所述限位扣包括：
[0015]安装台，至少一个所述安装台固设于所述竖板上；
[0016]限位块，所述限位块设于所述安装台上；
[0017]限位柱，所述限位柱螺纹旋设于所述限位块上，并与所述限位孔相适配，所述限位柱通过所述限位孔插设于所述活动臂上时，所述活动件相对于所述竖板为所述静止状态。
[0018]优选地，所述横板与所述竖板的连接处固设有若干加强肋。
[0019]优选地，所述横板上设有用于安装拉压传感器的标定孔。
[0020]另一方面，根据本专利技术实施例，还提供了用于支耳焊接试验件抗剪切强度试验方法，所述试验件包括壳体试样、设于所述壳体试样的安装螺孔、用于连接所述壳体试样的支耳、设于所述支耳上的弹翼试样和设于所述弹翼试样上的试验安装孔，基于上述所述的试验装置实施，包括以下步骤：
[0021]S1、确定所述试验件的尺寸；
[0022]S2、在所述试验件表面粘贴双轴应变片；
[0023]S3、测量试验前所述壳体试样和所述支耳之间的角度A1；
[0024]S4、组装标定系统；在所述试验装置上安装第一吊环螺钉和拉压传感器，拉压传感器的另一端安装第二吊环螺钉，金属管穿过第一吊环螺钉的吊环孔后放置于电动推高叉车上，连接有绳带的木箱放置于地牛叉车上，并使绳带与第二吊环螺钉相连接，将电动堆高叉车和地牛叉车升高，以使绳带处于拉伸状态，且木箱的底面未脱离地牛叉车；
[0025]S5、标定；将预估的目标重物放置于木箱中，松开地牛叉车的液压阀，以使木箱的底面脱离地牛叉车，根据所述拉压传感器相连接的显示器读数判断重量是否超标或欠缺，并根据判断结果增减目标重物，以标定出目标重量；
[0026]S6、改装；拆卸拉压传感器并将其换装于所述试验安装孔上，以将所述标定系统改装为试验系统，松开地牛叉车的液压阀，以使木箱的底面脱离地牛叉车；
[0027]S7、焊缝变形量计算；测量试验后所述壳体试样和所述支耳之间的角度A2，并根据所述双轴应变片获取试验前后所述试验件的实际变形量ε
a
，
[0028]ε
b
＝c(sinA2‑
sinA1)；
[0029]式中，ε
b
为焊缝变形量、c为所述支耳的焊接坡口倒角边长；
[0030]S8、试验评价；
[0031]εa/εb≤0.35，变形发生在所述试验件的焊缝处；
[0032]0.35＜εa/εb≤0.65，所述壳体试样部分变形，所述试验件的焊缝变形量大于所述壳体试样的变形量；
[0033]0.65＜εa/εb≤1.35，所述壳体试样的变形量与所述试验件的焊缝变形量相同；
[0034]1.35＜εa/εb≤1.65，所述试验件的焊缝部分变形，所述壳体试样的变形量大于所述试验件的焊缝变形量；
[0035]εa/εb＞1.65，变形发生在所述试验件的壳体处。
[0036]优选地，所述步骤S1中试验件的尺寸为其周向尺寸和轴向尺寸。
[0037]优选地，所述壳体试样的外表面两节点间的直线距离为Y1，r为壳体试样的半径，Y1对应的试验件圆弧段的角度值θ＝2arcsin(y/r)，式中，y＝0.5Y1；
[0038]所述试验件的周向尺寸＝2(Y1+Y2)+b；
[0039]式中，Y2＝2D，D为本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.试验装置，其特征在于，包括：T型工装(2)，所述T型工装(2)具有固定连接的竖板(201)和横板(202)，所述竖板(201)的一端面用于固定试验件的一部分，其另一部分通过滑动设于所述竖板(201)的另一端面上的活动件(3)固定；限位扣(4)，至少一个所述限位扣(4)设于所述竖板(201)上，并与所述活动件(3)相适配，所述限位扣(4)与所述活动件(3)限位配合时，限制所述活动件(3)滑动；其中，所述活动件(3)相对所述竖板(201)具有静止状态和滑动状态，在所述静止状态下，所述活动件(3)与所述限位扣(4)限位配合，在所述滑动状态下，所述活动件(3)与所述限位扣(4)解除配合。2.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述竖板(201)上开设有运动卡槽(5)，所述活动件(3)通过所述运动卡槽(5)滑动设于所述竖板(201)上，并用于连接试验件。3.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述活动件(3)包括：活动板(301)，所述活动板(301)滑动设于所述竖板(201)上，并开设有若干用于固定试验件的安装孔(302)；活动臂(303)，所述活动臂(303)固设于所述活动板(301)上，并设有若干呈线性阵列布置的限位孔(304)，所述限位孔(304)用于连接所述限位扣(4)，以使所述活动件(3)在所述静止状态和所述滑动状态之间切换。4.根据权利要求3所述的试验装置，其特征在于，所述活动臂(303)上开设有沿其长度方向布置的腰型孔(305)，所述竖板(201)上固设有用于贯穿所述腰型孔(305)的支撑柱(306)。5.根据权利要求3所述的试验装置，其特征在于，所述限位扣(4)包括：安装台(401)，至少一个所述安装台(401)固设于所述竖板(201)上；限位块(402)，所述限位块(402)设于所述安装台(401)上；限位柱(403)，所述限位柱(403)螺纹旋设于所述限位块(402)上，并与所述限位孔(304)相适配，所述限位柱(403)通过所述限位孔(304)插设于所述活动臂(303)上时，所述活动件(3)相对于所述竖板(201)为所述静止状态。6.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述横板(202)与所述竖板(201)的连接处固设有若干加强肋(6)。7.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述横板(202)上设有用于安装拉压传感器的标定孔(7)。8.用于支耳焊接试验件抗剪切强度试验方法，所述试验件包括壳体试样、设于所述壳体试样的安装螺孔、用于连接所述壳体试样的支耳、设于所述支耳上的弹翼试样和设于所...
【专利技术属性】
技术研发人员：芮晓成，彭炬，黄微波，陈伟，舒畅，马超，
申请(专利权)人：重庆零壹空间航天科技有限公司重庆零壹空间科技集团有限公司北京零壹空间电子有限公司北京零壹空间技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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