本實(shí)用新型涉及試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是用于材料試樣應(yīng)變?cè)囼?yàn)的一種電腦系統(tǒng)拉力試驗(yàn)機(jī)。
背景技術(shù):
拉力試驗(yàn)機(jī)是一種機(jī)械加力的試驗(yàn)設(shè)備。在企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)中,常使用拉力試驗(yàn)機(jī)針對(duì)各種材料進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)。其中,拉伸試驗(yàn)是研究材料力學(xué)強(qiáng)度最廣泛使用的方法之一。
在對(duì)材料試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn)過程中,為獲得準(zhǔn)確的試驗(yàn)結(jié)果,拉力試驗(yàn)機(jī)自身需要具備高精度的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),剛性良好的結(jié)構(gòu);在控制方式方面,需滿足反應(yīng)快、定位準(zhǔn)確要求,以及高性能的控制系統(tǒng)輔助。以往技術(shù)的拉力試驗(yàn)機(jī)由于在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)精度以及控制方式上存在不足,通常達(dá)不到上述的效果,直接影響了材料試樣試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度。不適應(yīng)人們對(duì)拉力試驗(yàn)機(jī)提出的高準(zhǔn)確度、自動(dòng)化、適用范圍廣以及高可靠性的發(fā)展要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于,針對(duì)上述不足,提供一種能對(duì)材料試樣進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),準(zhǔn)確度高,可靠性高,利于試驗(yàn)結(jié)果保持高準(zhǔn)確度的電腦系統(tǒng)拉力試驗(yàn)機(jī)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是:一種電腦系統(tǒng)拉力試驗(yàn)機(jī),包括底架、設(shè)于底架上的工作臺(tái)、設(shè)于工作臺(tái)上對(duì)材料試樣進(jìn)行拉伸的拉伸機(jī)構(gòu),以及控制拉伸機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)拉伸過程的電腦系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的工作臺(tái)包括箱體和適配安裝在箱體上的維護(hù)蓋板,所述的箱體設(shè)有連通其內(nèi)部容納空間的開口,箱體設(shè)在所述的底架頂端,所述的維護(hù)蓋板蓋設(shè)在所述的開口上。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的拉伸機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)和立架組件,所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括減速裝置和傳動(dòng)組件,所述的減速裝置設(shè)于所述的內(nèi)部容納空間中,所述的傳動(dòng)組件包括移動(dòng)橫梁、傳動(dòng)連接移動(dòng)橫梁的滾珠絲杠副、以及傳動(dòng)連接滾珠絲杠副的絲杠同步帶輪組,所述的絲杠同步帶輪組與減速裝置傳動(dòng)連接;所述的立架組件包括數(shù)量至少為兩根的立柱、以及設(shè)于立柱兩端的上橫桿和下橫桿,所述的立柱豎直設(shè)于所述的箱體上,所述的滾珠絲杠副設(shè)于所述的上橫桿和下橫桿之間與立柱相平行。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的滾珠絲杠副的數(shù)量為兩個(gè),呈左右相對(duì)稱設(shè)置,通過所述的絲杠同步帶輪組與所述的減速裝置同步傳動(dòng)連接。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的立柱的數(shù)量為四根,四根的立柱呈左右相對(duì)稱設(shè)置。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的移動(dòng)橫梁呈水平狀,兩端部活動(dòng)跨接所述的立柱以及滾珠絲杠副。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的減速裝置包括安裝架,設(shè)在安裝架上的連接架、電機(jī)調(diào)節(jié)座、電機(jī)、主動(dòng)輪、第一從動(dòng)輪、第二從動(dòng)輪、電機(jī)同步帶和張力調(diào)節(jié)裝置,所述的電機(jī)同步帶、主動(dòng)輪、第一從動(dòng)輪和第二從動(dòng)輪均為同步帶輪件,所述的電機(jī)與主動(dòng)輪直連,主動(dòng)輪通過同步帶傳動(dòng)連接第一從動(dòng)輪,第一從動(dòng)輪和第二從動(dòng)輪為同軸連接;所述的安裝架設(shè)有滑軌,所述的張力調(diào)節(jié)裝置包括固定塊、螺桿、手輪、滑塊、直立設(shè)于滑塊上的輪軸和套設(shè)于輪軸的張力輪,所述的固定塊設(shè)有供螺桿的一端貫穿的通孔,固定塊位于所述的滑軌的兩端位置,所述的手輪設(shè)于螺桿的一端,所述的滑塊設(shè)于滑軌上,設(shè)有用于與螺桿相螺接的螺孔,所述的張力輪位于第二從動(dòng)輪的一旁位置。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的電機(jī)為伺服電機(jī)。
本實(shí)用新型的另一優(yōu)選方案,所述的下橫桿中部位置設(shè)有夾具安裝座。
本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精巧,在控制原理、結(jié)構(gòu)配置、操作方式上更加合理,工作可靠性高,改變了以往對(duì)材料試樣的試驗(yàn)不夠準(zhǔn)確,需多次試驗(yàn)取中間值的狀況;
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)合理,體積小巧,電腦系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)和伺服系統(tǒng),計(jì)算機(jī)用于測試數(shù)據(jù)采集,并計(jì)算處理得出用戶想要的最終數(shù)據(jù);采用伺服系統(tǒng),在位移和定位控制上更準(zhǔn)確。通過計(jì)算機(jī)和伺服系統(tǒng)的控制方式,能夠?qū)Σ牧显嚇舆M(jìn)行定速測試、循環(huán)測試、編程測試的試驗(yàn)?zāi)J?,速度及位移控制?zhǔn)確、適用范圍廣。很好應(yīng)用于材料試樣的力學(xué)性能試驗(yàn),用于獲得高準(zhǔn)確度的試驗(yàn)數(shù)據(jù),工作可靠性優(yōu)良。
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
附圖說明
附圖是用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制,在附圖中。
圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2中減速裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)為立式;電腦系統(tǒng)(圖中未示)為計(jì)算機(jī)和伺服系統(tǒng),計(jì)算機(jī)用于測試數(shù)據(jù)采集,并計(jì)算處理得出用戶想要的最終數(shù)據(jù);伺服系統(tǒng)控制伺服電機(jī)帶動(dòng)移動(dòng)橫梁,移動(dòng)橫梁的位移控制更準(zhǔn)確。
本實(shí)用新型應(yīng)用于材料試樣的力學(xué)性能試驗(yàn),用于獲得高準(zhǔn)確度的試驗(yàn)數(shù)據(jù),工作可靠性優(yōu)良。參見圖1和圖2,示出了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
參見圖1至圖4,本實(shí)施例提供的一種電腦系統(tǒng)拉力試驗(yàn)機(jī),包括底架1、設(shè)于底架1上的工作臺(tái)2、設(shè)于工作臺(tái)2上對(duì)材料試樣進(jìn)行拉伸的拉伸機(jī)構(gòu),以及控制拉伸機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)拉伸過程的電腦系統(tǒng);電腦系統(tǒng)根據(jù)預(yù)定程序,控制拉伸機(jī)構(gòu)用于材料試樣的拉伸、測定試樣上的應(yīng)力變化,直到試樣破壞為止;控制拉伸速度,能進(jìn)行定速測試、循環(huán)測試和編程測試。整個(gè)工作過程在電腦系統(tǒng)的控制下由拉伸機(jī)構(gòu)的執(zhí)行元件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)。
本實(shí)施例的工作臺(tái)2包括箱體21和適配安裝在箱體21上的維護(hù)蓋板22,所述的箱體21設(shè)有連通其內(nèi)部容納空間的開口,箱體21設(shè)在所述的底架1頂端,所述的維護(hù)蓋板22蓋設(shè)在所述的開口上。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,利于后期維護(hù)的便利。
本實(shí)施例的拉伸機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)和立架組件5,所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括減速裝置3和傳動(dòng)組件4,所述的減速裝置3設(shè)于所述的內(nèi)部容納空間中,所述的傳動(dòng)組件4包括移動(dòng)橫梁42、傳動(dòng)連接移動(dòng)橫梁42的滾珠絲杠副41、以及傳動(dòng)連接滾珠絲杠副41的絲杠同步帶輪組,所述的絲杠同步帶輪組與減速裝置3傳動(dòng)連接;所述的立架組件5包括數(shù)量至少為兩根的立柱51、以及設(shè)于立柱51兩端的上橫桿53和下橫桿52,所述的立柱51豎直對(duì)稱設(shè)于所述的箱體21上,所述的滾珠絲杠副41設(shè)于所述的上橫桿53和下橫桿52之間與立柱51相平行。
優(yōu)選的,本實(shí)施例的滾珠絲杠副41的數(shù)量為兩個(gè),呈左右相對(duì)稱設(shè)置,通過所述的絲杠同步帶輪組與所述的減速裝置3同步傳動(dòng)連接。絲杠同步帶輪組包括絲杠同步帶44和兩個(gè)同結(jié)構(gòu)規(guī)格的絲杠同步帶輪43,用于保證兩滾珠絲杠副41傳動(dòng)的同步精度,效率高,傳動(dòng)平穩(wěn),燥聲低,使用壽命長。
本實(shí)施例的滾珠絲杠副41無運(yùn)動(dòng)間隙,較傳統(tǒng)的滑動(dòng)絲杠(T型)摩擦力小、使用壽命長,長期使用下保證了工作精度。
優(yōu)選的,本實(shí)施例的立柱51的數(shù)量為四根,四根的立柱51呈左右位置平均相對(duì)稱設(shè)置,對(duì)應(yīng)立柱51的位置均設(shè)有防護(hù)罩7。結(jié)構(gòu)剛性優(yōu)良,設(shè)計(jì)合理。
本實(shí)施例的移動(dòng)橫梁42呈水平狀,兩端部活動(dòng)跨接所述的立柱51以及滾珠絲杠副41。結(jié)構(gòu)剛性優(yōu)良,設(shè)計(jì)合理。
本實(shí)施例的減速裝置3包括安裝架31,設(shè)在安裝架31上的連接架32、電機(jī)調(diào)節(jié)座33、電機(jī)34、主動(dòng)輪35、第一從動(dòng)輪36、第二從動(dòng)輪37、電機(jī)同步帶38和張力調(diào)節(jié)裝置6,所述的電機(jī)同步帶38、主動(dòng)輪35、第一從動(dòng)輪36和第二從動(dòng)輪37均為同步帶輪件,所述的電機(jī)34與主動(dòng)輪35直連,主動(dòng)輪35通過電機(jī)同步帶38傳動(dòng)連接第一從動(dòng)輪36,第一從動(dòng)輪36和第二從動(dòng)輪37為同軸連接;所述的安裝架31設(shè)有滑軌310,所述的張力調(diào)節(jié)裝置6包括固定塊66、螺桿64、手輪65、滑塊61、直立設(shè)于滑塊61上的輪軸62和套設(shè)于輪軸62的張力輪63,所述的固定塊66設(shè)有供螺桿64的一端貫穿的通孔,固定塊66位于所述的滑軌310的兩端位置,所述的手輪65設(shè)于螺桿64的一端,所述的滑塊61設(shè)于滑軌310上,設(shè)有用于與螺桿64相螺接的螺孔,所述的張力輪63位于第二從動(dòng)輪37的一旁位置。
其中,第二從動(dòng)輪37用于改變第一從動(dòng)輪36的傳動(dòng)速比,驅(qū)動(dòng)連接所述的絲杠同步帶44;所述的張力輪63用于調(diào)節(jié)絲杠同步帶44傳動(dòng)的平穩(wěn),調(diào)節(jié)便利,結(jié)構(gòu)的工作可靠性優(yōu)良。
優(yōu)選的,所述的電機(jī)34為伺服電機(jī),伺服電機(jī)34與電腦系統(tǒng)中的伺服系統(tǒng)連接。
本實(shí)施例的下橫桿52中部位置設(shè)有夾具安裝座8,用于按用途安裝拉伸夾具、壓縮夾具、彎曲夾具、剪切夾具、剝離夾具、撕裂夾具或抗彎抗折夾具。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精巧,在控制原理、結(jié)構(gòu)配置、操作方式上更加合理,工作可靠性高,改變了以往對(duì)材料試樣的試驗(yàn)不夠準(zhǔn)確,需多次試驗(yàn)取中間值的狀況;
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)合理,體積小巧,電腦系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)和伺服系統(tǒng),計(jì)算機(jī)用于測試數(shù)據(jù)采集,并計(jì)算處理得出用戶想要的最終數(shù)據(jù);采用伺服系統(tǒng),在位移和定位控制上更準(zhǔn)確。通過計(jì)算機(jī)和伺服系統(tǒng)的控制方式,能夠?qū)Σ牧显嚇舆M(jìn)行定速測試、循環(huán)測試、編程測試的試驗(yàn)?zāi)J?,速度及位移控制?zhǔn)確、適用范圍廣;最終,計(jì)算處理得出用戶想要的最終數(shù)據(jù),可以通過報(bào)表的方式打印出來。
盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列應(yīng)用,其完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實(shí)用新型并不限定特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。