一种金属板材压缩试验约束装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种金属板材压缩试验约束装置及方法，通过限位辊确保了动夹块的水平运动，同时通过斜面和滑块确保了金属板材试样在自由膨胀时的摩擦力不变，且可增减配重块的数量来调整约束力的大小，相对的现有技术，试验准备过程极为简便，即使没有受过专门训练的人员也可完成。员也可完成。员也可完成。

【技术实现步骤摘要】
一种金属板材压缩试验约束装置及方法


[0001]本专利技术涉及金属板材压缩试验，尤其涉及一种金属板材压缩试验约束装置和方法。

技术介绍

[0002]根据《金属材料室温压缩试验方法》的国家标准，在对板状试样进行压缩试验时，应使用约束系统。约束系统应具备：试样在低于规定的力作用下不发生屈曲；不影响试样轴向自由收缩及沿宽度和厚度方向的自由胀大；试验过程摩擦力为一个定值。
[0003]因此，试验机对板状试样进行压缩试验时，需要有一个横向的压力确保板状试样不发生屈曲，同时由于板状试样在被压缩的过程必然会发生形变，即在其宽度和厚度方向变宽和变厚，而在此过程中板状试样必然会与约束板直接发生摩擦，需要确保摩擦力在这个形变过程中保持不变，为一定值。试验时自动绘制的力
‑
变形曲线，一般初始部分因受摩擦力影响而并非线性关系。当力足够大时，摩擦力达到一个定值，此后摩擦力不再进一步影响力
‑
变形曲线，从而可通过图解法确定实际压缩力。为满足摩擦力为一个定值，那么就要求该横向的压力在对板状试样进行约束防止其发生屈曲的同时，还整个试验过程中还必须保持一个定值。
[0004]现有的金属板材压缩试验约束装置在进行试验时试样装配较为麻烦，且需要操作人员有一定经验。
[0005]因此，本领域的技术人员致力于开发一种更为方便的金属板材压缩试验约束装置和方法。

技术实现思路

[0006]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是开发一种更为方便的金属板材压缩试验约束装置和方法。
[0007]为实现上述目的，本专利技术首先提供了一种金属板材压缩试验约束装置，包括固定夹板和动夹块；固定夹板固定设置在机架上；动夹块有水平的上端面和下端面，两对限位辊分别与上端面和下端面配合；限位辊通过辊轴固定设置在机架上，从而对动夹块在竖直方向上进行限位，使得动夹块只能在水平方向上平动；动夹块背向固定夹板的一端设置有第一斜面；第一斜面相对于水平面的夹角大于90
°
；第一斜面上方设置有竖直的竖直挡板，竖直挡板固定在机架上；还包括可放置在第一斜面和竖直挡板之间的斜面滑块；斜面滑块的截面为直角梯形，直角梯形的斜边所在的第二斜面为斜面滑块的底面；直角梯形的直角边所在的面为斜面滑块的顶面，直角梯形的下底边所在的面为斜面滑块的后端面；斜面滑块的底面与动夹块的第一斜面光滑配合，且底面的斜度使得此时斜面滑块的顶面保持水平；斜面滑块的后端面则和竖直挡板光滑配合；还包括可放置在斜面滑块的顶面上的多块配重块。
[0008]进一步地，多块配重块不与竖直挡板接触。
[0009]进一步地，第一斜面相对于水平面的夹角大于90
°
，小于180℃。
[0010]进一步地，第一斜面斜度为145
°
。
[0011]进一步地，配重片的材质为铸铁。
[0012]本专利技术还提供了一种金属板材压缩试验约束方法，包括步骤：
[0013](1)提供一种如权利要求1所述的金属板材压缩试验约束装置；
[0014](2)首先将动夹块向远离固定夹板的方向运动，放入待试验的金属板材，使动夹块向金属板材运动直至接触到金属板材；
[0015](3)在第一斜面和竖直挡板之间放置斜面滑块；
[0016](4)根据所需的约束力，在斜面滑块的顶面上放置多块配重块。
[0017]进一步地，多块配重块不与竖直挡板接触。
[0018]进一步地，第一斜面相对于水平面的夹角大于90
°
，小于180℃。
[0019]进一步地，第一斜面斜度为145
°
。
[0020]进一步地，配重片的材质为铸铁。
[0021]本专利技术通过限位辊确保动夹块的水平运动，同时通过斜面和滑块确保了金属板材试样在自由膨胀时的摩擦力不变，且可增减配重块的数量来调整约束力的大小，相对的现有技术，试验准备过程极为简便，即使没有受过专门训练的人员也可完成。
[0022]以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。
附图说明
[0023]图1是本专利技术的一个较佳实施例中的金属板材压缩试验约束装置的正视图；；
[0024]图2是图1的俯视图；
[0025]图3是图1中金属板材压缩试验约束系统工作状态正视图；
[0026]图4是图3的俯视图；
[0027]图5是图1中斜面滑块的示意图。
具体实施方式
[0028]以下参考说明书附图介绍本专利技术的多个优选实施例，使其
技术实现思路
更加清楚和便于理解。本专利技术可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本专利技术的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
[0029]以下参见附图1
‑
4。图1
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2示出来根据本专利技术的一个较佳实施例中的金属板材压缩试验约束装置的正视图和俯视图。该金属板材压缩试验约束装置包括固定夹板2和动夹块3。固定夹板2固定设置在机架上。动夹块3有水平的上端面和下端面。两对等直径的限位辊4分别与上端面和下端面配合。限位辊4通过辊轴9固定设置在机架上，从而对动夹块3在竖直方向上进行限位，确保动夹块3只能在水平方向上平动。
[0030]动夹块3的后端设置有斜面5。斜面5相对于水平面的夹角大于90
°
。斜面上方设置有竖直的竖直挡板6。竖直挡板6固定在机架上。
[0031]如图3
‑
4所示，在试验前，首先将动夹块3向远离固定夹板2的方向运动，放入待试验的金属板材1，使动夹块3向金属板材1运动直至接触到金属板材1。然后先在斜面5和竖直
挡板6之间放置斜面滑块7。如图5所示，斜面滑块7的截面为一直角梯形。直角梯形的斜边所在的斜面为斜面滑块7的底面10。直角梯形的直角边11所在的面为斜面滑块7的顶面11。直角梯形的下底边所在的面为斜面滑块7的后端面12。斜面滑块7的底面10与动夹块3的斜面5光滑配合，且底面10的斜度使得此时斜面滑块7的顶面11保持水平。斜面滑块7的后端面12则抵靠在竖直挡板6上。斜面滑块7的底面10与动夹块3的斜面5之间的接触应尽量光滑。斜面滑块7的后端面12和竖直挡板6之间的接触也应尽量光滑。为了对金属板材1施加足够的约束力，可在斜面滑块7的顶面11上放置配重块8，可根据需要放置多块配重块8。配重块8最好不要与竖直挡板6接触，以免增加额外的摩擦力。斜面滑块7的底面10与动夹块3的斜面5之间以及斜面滑块7的后端面12和竖直挡板6之间的足够光滑的情况下。此时动夹块3对金属板材的约束力的大小仅仅取决于斜面5的斜度以及放置的配置块8和斜面滑块7的重量。且由于在金属板材试样1受压自由膨胀时，动夹块3在限位辊4的限位下只在水平方向上发生平动，这时斜面5的斜度以及放置的配置块8和斜面滑块7的重量都没有发生改变，因此其施加给金属板材试样1的约束力也是不变的，因此金属板材试样1自由膨胀而产生的摩擦力也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属板材压缩试验约束装置，其特征在于，包括固定夹板和动夹块；固定夹板固定设置在机架上；动夹块有水平的上端面和下端面，两对限位辊分别与上端面和下端面配合；限位辊通过辊轴固定设置在机架上，从而对动夹块在竖直方向上进行限位，使得动夹块只能在水平方向上平动；动夹块背向固定夹板的一端设置有第一斜面；第一斜面相对于水平面的夹角大于90
°
；第一斜面上方设置有竖直的竖直的竖直挡板，竖直挡板固定在机架上；还包括可放置在第一斜面和竖直挡板之间的斜面滑块；斜面滑块的截面为直角梯形，直角梯形的斜边所在的第二斜面为斜面滑块的底面；直角梯形的直角边所在的面为斜面滑块的顶面，直角梯形的下底边所在的面为斜面滑块的后端面；斜面滑块的底面与动夹块的第一斜面光滑配合，且底面的斜度使得此时斜面滑块的顶面保持水平；斜面滑块的后端面则和竖直挡板光滑配合；还包括可放置在斜面滑块的顶面上的多块配重块。2.如权利要求1所述的金属板材压缩试验约束装置，其中，多块配重块不与竖直挡板接触。3.如权利要求1所述的金属板材压缩试验约束装置，其中，第一斜面相对于水平面的夹角大于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，谢薇，汤冰洁，张建钢，
申请(专利权)人：安徽陶铝新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：