專利名稱：熱、力學模擬試驗機輔助裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于熱、力學試驗領域，主要適用于Gleeble試驗機對材料進行高速拉、壓變形試驗。
在研究金屬材料的鍛造、軋制等工藝性能時常常需要較高的變形速度，而目前國際上現有的幾種熱、力學模擬試驗機。大都不能完全滿足這種要求。盡管Gleeble 1500熱、力學模擬試驗機具有較優越的性能，能夠提供較高的卡頭運動速度(100mm/s)，但不能滿足需要更高卡頭運動速度的試驗要求，這就給某些高速拉、壓試驗的研究工作帶來了一定的困難。
本實用新型的目的在于提供一套能滿足各種高速拉、壓試驗要求，使卡頭運動速度最高能達1200mm/s的熱、力學模擬試驗機輔助裝置。
基于上述發明目的，本實用新型輔助裝置，設計安裝于拉壓動軸的外圍，機身與動卡頭之間，其特點在于它由拉壓套卡，預壓卡座，預壓螺桿，壓簧，旋轉調壓手柄組成，所述拉壓套卡為套筒型且沿水平軸線方向開有一可容拉壓動軸水平自由行進的通腔，它的一端通過螺絲緊固卡在力傳感器的連接頭上并與動卡頭連為一體，而另一端用螺絲與預壓卡座緊固，預壓卡座的形狀為連體三環，中間的環開口與拉壓套卡的左端通腔口相通，水平軸線吻合且其直徑大于動軸的直徑，預壓卡座上、下兩端環中各串一個預壓螺桿，上、下螺桿中分別套上壓簧和旋轉調壓手柄，再把上、下預壓螺桿插進機身的六角孔內。
拉壓套卡通腔自左至右的寬度為0～20mm。
在進行拉伸試驗時，預壓卡座，預壓螺桿，壓簧，旋轉調壓手柄可取下或將旋轉調壓手柄退至機身處均可，目的是在設定的拉伸范圍內使動軸不受壓簧的束縛力。
本實用新型設計拉壓套卡及預壓裝置，拉壓套卡卡緊壓在Gleeble試驗機的動卡頭上，將動軸與試驗機的動卡頭連為一體，并且動軸在套卡內有0-20mm的自由行程，原因是任何物體都有慣性，要使動卡頭從靜止狀態達到某一特定的速度，需要一定的時間和行程距離，本實用新型設計的高速拉、壓輔助裝置使得在進行材料的高速拉壓試驗時，通過使用0-20mm自由行程的拉壓套卡，使卡頭在拉壓試樣之前，空載達到預定速度。在試驗時可根據試驗要求的變形速度，調整行程距離，使之在相應的時間內從靜止狀態達到預定的運動速度。
與現有技術相比，本實用新型的優點在于Gleeble 1500試驗機增加了這套輔助裝置以后，大大擴大了其使用范圍，提高了設備的性能。原來的Gleeble試驗機最大沖程速度小于100mm/s而增加該輔助裝置后的試驗機沖程速度大大提高，最大沖程速度可達1200mm/s，這樣就為材料的熱加工性能研究提供了方便，而且使以前有些根本不可能進行的高速拉、壓試驗變為現實。
以下結合附圖對本實用新型輔助裝置作進一步說明。
圖1為本實用新型輔助裝置的正視結構示意圖。
圖2為本實用新型動軸運行的時間—速度關系圖。
圖3為本實用新型動軸運行的距離—速度關系圖。
1為拉壓套卡，2為預壓卡座，3為預壓螺桿，4為壓簧，5為旋轉調壓手柄，6為機身，7為拉壓動軸，8為力傳感器，9為動卡頭，10為試樣，11為靜長頭，12為通腔。
本實用新型拉壓套卡1為套筒型且沿水平軸線方向開有一可容拉壓動軸7自由行進的通腔12，拉壓套卡1的一端通過螺絲緊固卡在力傳感器8的連接頭上并與動卡頭9連為一體，而另一端用螺絲與預壓卡座2緊固，動卡頭9與靜卡頭11之間放拉或壓試樣，在拉壓套卡1的通腔12中有0-20mm的水平自由行程，根據試驗拉壓速度要求，設定自由行程距離和對應的時間，使動卡頭在拉壓試樣前達到預定的速度。預壓卡座2的形狀為連體三環，中間的環開口與通腔相通，使動軸水平自由行進，預壓卡座2上、下兩端環中各串一個預壓螺桿3，再分別套上壓簧4和旋轉調壓手柄5，然后插進機身6的六角孔內，從而使整個輔助裝置固定于機身6與動卡頭9之間，不會自行轉動。在壓縮試驗前，動軸7可以空載，靠調壓手柄6通過壓簧4壓預壓卡座2和拉壓套卡1，再通過力傳感器8推動動卡頭9，壓緊圓柱形試樣10，因動卡頭9和靜卡頭11還作為試樣10壓縮試驗前的電加熱的導體，所以為保證加熱質量，使試樣10兩端不產生電弧，可用調壓手柄5調到最小預壓力，同時，在試樣10加熱線膨脹時，可由壓簧4分解，不致于應力過大使試樣產生永久變形而影響試驗的精度。
Gleeble熱、力學模擬試驗機，原為動軸7與壓力傳感器8頭緊固一體，因此卡頭運動速度最大為100mm/s，設計應用本輔助裝置后，卡頭運動速度最大為1200mm/s，即是原來的12倍，發揮了Gleeble的極限功能，徹底滿足了目前試驗要求。
權利要求1.一種熱、力學模擬試驗機輔助裝置，安裝于拉壓動軸(7)的外圍，機身(6)與動卡頭(9)之間，其特征在于它由拉壓套卡(1)，預壓卡座(2)，預壓螺桿(3)，壓簧(4)，旋轉調壓手柄(5)組成；所述拉壓套卡(1)為套筒型且沿水平軸線方向開有一可容拉壓動軸(7)水平自由行進的通腔(12)，拉壓套卡(1)的一端通過螺絲緊固卡在力傳感器(8)的連接頭上并與動卡頭(9)連為一體，而另一端用螺絲與預壓卡座(2)緊固，預壓卡座(2)的形狀為連體三環，中間的環開口與拉壓套卡(1)的左端通腔口相通，水平軸線吻合且其直徑大于動軸(7)的直徑，預壓卡座(2)上、下兩端環中各串一個預壓螺桿(3)，上、下螺桿(3)中分別套上壓簧(4)和旋轉調壓手柄(5)，再把上，下預壓螺桿(3)插進機身(6)的六角孔內。
2.根據權利要求1所述的輔助裝置，其特征在于；拉壓套卡(1)中通腔(12)自左至右的寬度為0～20mm。
專利摘要一種熱、力學模擬試驗機輔助裝置，特點是它由拉壓套卡、預壓卡座、預壓螺桿、壓簧、旋轉調壓手柄組成；拉壓套卡一端固定于力傳感器上并與動卡頭連為一體，另一端固定于預壓卡座上，預壓卡座通過上下兩端的螺桿以及螺桿上分別套入的壓簧和旋轉調壓手柄把整個輔助裝置固定于機身和動卡頭之間；拉壓套卡中開有可使動軸水平自由行進的通腔，使用該輔助裝置后，試驗機的最大沖程速度提高至1200mm/s，擴大了其使用范圍。
文檔編號G01N3/02GK2239623SQ95224570
公開日1996年11月6日 申請日期1995年10月26日 優先權日1995年10月26日
發明者楊銳芳, 王慶森 申請人:冶金工業部鋼鐵研究總院