專(zhuān)利名稱(chēng):雙軸向電子拉伸試驗(yàn)機(jī)的制作方法
本發(fā)明是一種新型的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)，也稱(chēng)為“雙軸向電子拉伸試驗(yàn)機(jī)”。屬于物理性能及儀表自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)。它可用于常規(guī)織物、非織造織物、橡膠、塑料、紙張等高分子片狀材料的拉伸力學(xué)特性試驗(yàn)。
以往，對(duì)上述材料的拉伸力學(xué)特性試驗(yàn)，大都采用單向拉伸試驗(yàn)機(jī)來(lái)完成，但就應(yīng)用的實(shí)際狀態(tài)來(lái)看，上述材料一般是多方向同時(shí)受到拉伸而變形的，這些材料在實(shí)際使用中的受力狀態(tài)是復(fù)雜的。因此，以單向拉伸試驗(yàn)機(jī)對(duì)這些材料所測(cè)取的數(shù)據(jù)，很難真實(shí)正確地反映出它們的力學(xué)性能。特別地是對(duì)針織物，由于它們組織結(jié)構(gòu)松散，在單向拉伸時(shí)，針織物在沿受力方向伸長(zhǎng)的同時(shí)，會(huì)在與受力方向相垂的方向上產(chǎn)生嚴(yán)重的收縮，從而得不出真實(shí)的試驗(yàn)結(jié)果，甚至影響試驗(yàn)的正常進(jìn)行。
雙軸向拉伸試驗(yàn)的使試樣在相互垂直的X、Y兩個(gè)方向上同時(shí)受到拉伸，變形均勻，所得到的雙軸向拉伸特性反映了試驗(yàn)材料在實(shí)際應(yīng)用中最典型條件下的力學(xué)性能。這些性能對(duì)于材料的處理和使用以及研制新材料都是極其重要的。
關(guān)于建立雙軸向拉伸狀態(tài)的試驗(yàn)，近年，國(guó)際上曾提出了各種方案，用來(lái)測(cè)試的儀器也不斷地發(fā)展。例如，國(guó)外比較原始的儀器，有的像車(chē)床的四爪卡盤(pán)，其卡爪用于夾持試樣。它們中的兩個(gè)互相垂直的卡爪裝有測(cè)力器，用以測(cè)出互相垂直的兩個(gè)方向上的拉力大小。日本昭和49-7194號(hào)專(zhuān)刊介紹的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)，其試樣需剪裁成十字形狀。十字四端各用一個(gè)整體夾頭夾持試樣。上述試驗(yàn)機(jī)都有一個(gè)共同的嚴(yán)重缺點(diǎn)，即其四邊夾頭均由不可伸縮的單個(gè)整體所構(gòu)成，因而限制了試樣受力之后的變形，也使試樣各處得不到均勻的變形。后來(lái)，在國(guó)際上出現(xiàn)了將各邊夾頭分解成若干活動(dòng)的小夾頭的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)。如日本昭和45-40033號(hào)和昭和45-40600號(hào)專(zhuān)刊公布的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)，和蘇聯(lián)、匈牙利等國(guó)研制的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)都是在四方形試樣的各邊，每邊都配置了七個(gè)可移動(dòng)的小夾頭，使其能夠隨著試樣的拉伸變形而在導(dǎo)軌上移動(dòng)。這就比較真實(shí)地再現(xiàn)了試樣在實(shí)際應(yīng)用中的受力特性，這種形式的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)是目前國(guó)際上的先進(jìn)儀器。例如，匈牙利的TRICO-DIM-TEST型雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)就曾于1985年10月間在我國(guó)天津舉辦的“國(guó)際紡織機(jī)械展覽會(huì)”上展出過(guò)。
第一、國(guó)外已有的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)的試樣夾緊拉伸機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)稱(chēng)為夾頭，都采用螺釘夾緊方式(參見(jiàn)日本昭和45-40033號(hào)專(zhuān)刊)。這種夾緊方式需要使用工具來(lái)旋松或擰緊螺釘。一圈一圈地旋松螺釘，安放試樣后(有時(shí)還需一手抬起上夾口，一手放置試樣)，再一圈一圈地?cái)Q緊，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，操作不便。其次，由于試驗(yàn)機(jī)每邊都裝有七個(gè)夾頭，四周共28個(gè)夾頭，它們都需一一夾緊，若想使各夾頭之間、四個(gè)周邊之間的夾頭夾持力均勻一致，確實(shí)難以辦到。再有，由于夾頭本身結(jié)構(gòu)的限制，試樣在受到拉伸時(shí)，還有可能產(chǎn)生松動(dòng)。這些都將影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。另一方面，這種螺釘夾緊方式的夾頭張口都很小，對(duì)于試樣的裝夾很不方便。某些較硬挺的試驗(yàn)材料，如橡膠、紙張等尚為順當(dāng);而對(duì)于較柔軟的試驗(yàn)材料，如織物、軟塑等在夾裝過(guò)程中，不是不易塞進(jìn)夾口，就是容易產(chǎn)生折皺。中科院化學(xué)所引進(jìn)的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)的夾緊拉伸機(jī)構(gòu)雖不是螺釘夾緊式，而為“氣動(dòng)夾頭”，但其夾頭的張口依然很小。而且由于采用“氣動(dòng)”方式，設(shè)備造價(jià)高。並且維修、保養(yǎng)也有諸多不便。
第二，已有的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)的動(dòng)力都來(lái)自?xún)膳_(tái)電機(jī)，每臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)軸向的拉伸。這樣，要保證兩個(gè)軸向拉伸的等速，無(wú)疑對(duì)電機(jī)性能參數(shù)一致性要求很高，或是要增加一套同步機(jī)構(gòu)。這樣既增加了儀器的成本，也給維修保養(yǎng)帶來(lái)了麻煩。
第三、已有的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)的顯示方式，多數(shù)采用筆錄儀。用這種方式記錄，其結(jié)果不直觀(guān)，尚需人工換算。同時(shí)，這種輸出方式不能對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行反饋控制，大大限制了儀器功能的擴(kuò)展，更為理想的是，有些儀器，比如1985年在津展出的匈牙利TRICO-DIM-TEST型雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)的輸出方式完全是人工記錄，用尺測(cè)量，人工計(jì)算，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也很不精確。
本發(fā)明的目的就是為了克服上述缺點(diǎn)和提供一種新型的測(cè)試材料雙軸向拉伸力學(xué)特性，帶有電子測(cè)量系統(tǒng)及微機(jī)控制處理系統(tǒng)的新型儀器。
本發(fā)明也稱(chēng)為“雙軸向電子拉伸試驗(yàn)機(jī)”。它是由拉伸機(jī)構(gòu)、互相垂直的測(cè)力機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)、電氣傳動(dòng)系統(tǒng)，測(cè)量系統(tǒng)等幾大部分組成。
本發(fā)明的實(shí)施例，可參見(jiàn)圖1、2、3、4、5、6。
圖1是本發(fā)明的主圖，也是儀器的平面圖。
圖2是圖1的A-A剖面圖，也是拉伸機(jī)構(gòu)的夾頭結(jié)構(gòu)圖。
圖3是測(cè)量系統(tǒng)中測(cè)力部分原理框圖。
圖4是″″″″″測(cè)長(zhǎng)部分″″″″。
圖5是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖。
圖6是電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的原理框圖。
其拉伸機(jī)構(gòu)由夾頭(圖2)、滾子(39)、滾珠(37)、接頭(36)、測(cè)力導(dǎo)軌(14)、(17)、活動(dòng)導(dǎo)軌(9)、(10)等組成。在圖1中，試樣(38)四周各由七個(gè)可沿導(dǎo)軌(9)、(10)、(14)、(17)移動(dòng)的夾頭握持住，每個(gè)夾頭的另一端都裝有滾子(39)，而在接頭(36)下部另裝有滾珠(37)。它們都增加了夾頭在導(dǎo)軌上移動(dòng)的靈活性。四根導(dǎo)軌(9)、(10)、(14)、(17)呈正方形排列。其中(14)為X向測(cè)力導(dǎo)軌，(9)為X向活動(dòng)導(dǎo)軌;(17)為Y向測(cè)力導(dǎo)軌，(10)為Y向活動(dòng)導(dǎo)軌。值的指出的是，本發(fā)明中在接頭(36)下部裝有滾珠(37)是現(xiàn)有技術(shù)中所沒(méi)有的。設(shè)計(jì)了滾珠(37)，增加了夾頭在導(dǎo)軌上移動(dòng)的平穩(wěn)性和靈活性，保證了試樣(38)的均勻變形。
測(cè)力機(jī)構(gòu)由拉力傳感器(12)、(16)，傳感器固定座(13)等組成。在圖1中，拉力傳感器(12)和(16)分別安裝在測(cè)力導(dǎo)軌(14)、(17)的兩端，兩根互相垂直的活動(dòng)導(dǎo)軌(9)和(10)，在傳動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下，可分別沿X向、Y向同時(shí)拉伸試樣。隨著試樣(38)雙軸向的伸長(zhǎng)(即面積增大)，夾頭滾子(39)和接頭(36)下部的滾珠(37)隨之在各自相接觸的導(dǎo)軌上滾動(dòng)，同時(shí)也帶動(dòng)了夾頭在各自的導(dǎo)軌上平滑移動(dòng)，于是試樣(38)可從互相垂直的兩個(gè)方向(即雙軸向，或X、Y向)上產(chǎn)生均勻的變形。由于活動(dòng)導(dǎo)軌(9)、(10)的移動(dòng)拉伸作用，使試樣(38)在相應(yīng)的方向上產(chǎn)生一拉伸力，此力的大小經(jīng)試樣(38)傳給相應(yīng)方向上的測(cè)力導(dǎo)軌(14)、(17)，再經(jīng)測(cè)力導(dǎo)軌(14)和(17)兩端所裝的拉力傳感器(12)和(16)把力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，並輸出給測(cè)量系統(tǒng)。
機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)由電機(jī)(44)、聯(lián)軸器(45)、減速器(46)、主軸(1)、離合器組(3)、(4)、齒輪對(duì)(2)、(5)、(20)、絲杠(8)、(18)、(6)、(11)，光杠(7)、導(dǎo)軌(9)(10)、(14)、(17)等構(gòu)成(參見(jiàn)圖7和5)。動(dòng)力由電機(jī)(44)，經(jīng)聯(lián)軸器(45)與減速器(46)聯(lián)接，配合主軸(1)上的離合器組(3)、(4)，分別帶動(dòng)X向、Y向絲杠(8)、(18)、(6)、(11)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)導(dǎo)軌(9)、(10)、(14)、(17)移動(dòng)，也即帶動(dòng)了拉伸機(jī)構(gòu)和測(cè)力機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。
(15)、(16)為安裝各軸用的軸承座。
電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的原理框圖由圖6繪出。它主要包括速度調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器、移相觸發(fā)器、可控整流器、測(cè)速發(fā)電機(jī)，電機(jī)，反饋環(huán)節(jié)等。本發(fā)明特別地采用速度反饋和電流反饋的雙回路控制系統(tǒng)和直流電機(jī)可控硅調(diào)速系統(tǒng)。
測(cè)量系統(tǒng)可分為測(cè)力和計(jì)長(zhǎng)兩大部分。其測(cè)力部分的原理框圖如圖3所示。在雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)的每根測(cè)力導(dǎo)軌的兩端各裝有拉力傳感器(12)和(16)(見(jiàn)圖1)，當(dāng)它收到信號(hào)后，送進(jìn)相加放大器放大，之后送入功積分器、雙筆記錄儀和微機(jī)系統(tǒng)。為了克服傳感器和相加放大器的漂移，在相加器后加了模擬自穩(wěn)零線(xiàn)路。它不但可以在拉伸過(guò)程中將漂移量自動(dòng)扣除，從而得到實(shí)際的拉力值，而且可在測(cè)試前保證顯示儀器處于零點(diǎn)。長(zhǎng)度測(cè)量部分由長(zhǎng)度測(cè)量變換器將機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送入整形電路后進(jìn)行計(jì)數(shù)顯示。其原理框圖如圖4。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，特別地具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)一、裝有自?shī)A式夾頭;
二、全機(jī)采用一臺(tái)電機(jī)與離合器組匹配拖動(dòng);
三、與微機(jī)系統(tǒng)相接。
本發(fā)明中的自緊式夾頭是一種獨(dú)特設(shè)計(jì)的大張口自緊式夾頭，其張口可大于九十度，而且裝夾十分便利，操作簡(jiǎn)單靈活，性能穩(wěn)定可靠。作為一種實(shí)施例，可參見(jiàn)圖2。
試樣(38)安放于主夾體(21)與壓腳(26)之間，在主夾體(21)與壓腳(26)上各粘貼一層加大摩擦的材料(24)、和(25)。隨著試樣(38)的伸長(zhǎng)變形、在拉伸力加大的同時(shí)，夾頭的夾持力也隨之加大而自動(dòng)地進(jìn)一步夾緊試樣。當(dāng)通過(guò)拉把(35)撥動(dòng)銷(xiāo)軸(34)時(shí)，轉(zhuǎn)臂(28)在彈簧(31)作用下，可繞絞鏈軸(23)作九十度旋轉(zhuǎn)，並帶動(dòng)壓腳(26)抬起，此時(shí)夾頭張口可達(dá)九十度以上。當(dāng)試驗(yàn)機(jī)夾口四周的夾頭完全張口后，試樣可以毫無(wú)阻擋方便地安放或取出。夾緊試樣時(shí)只要用拇指扶平壓腳(26)、食指同時(shí)向下壓按轉(zhuǎn)臂(28)，或者用食指扶平壓腳(26)、而用拇指同時(shí)向下壓按轉(zhuǎn)臂(28)至水平位置。此時(shí)，銷(xiāo)軸(34)在彈簧(22)作用下銷(xiāo)入轉(zhuǎn)臂(28)后部的直角形缺損中使之固定。壓臂(27)在彈簧(29)作用下，通過(guò)壓腳(26)使之對(duì)試樣(38)有一初始夾緊力。當(dāng)試樣被拉伸及拉伸力加大時(shí)，夾緊力亦隨之增長(zhǎng)，從而進(jìn)一步自動(dòng)夾緊試樣。(32)為防轉(zhuǎn)螺釘。它可阻止銷(xiāo)軸(34)的轉(zhuǎn)動(dòng)。(33)為螺塞，用其調(diào)整彈簧(22)的松緊狀態(tài)。
本發(fā)明所采用的全機(jī)由一臺(tái)電機(jī)與離合器組匹配拖動(dòng)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。它可使試驗(yàn)機(jī)的雙軸向拉伸速度同步穩(wěn)定可靠，保證了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。它可使儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，維修保養(yǎng)方便。這樣也可使儀器的成本大幅度下降。作為一種實(shí)施例，可參見(jiàn)圖1。
全機(jī)由一臺(tái)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。經(jīng)聯(lián)軸器(45)與減速器(46)聯(lián)接帶動(dòng)減速齒輪對(duì)(2)。待電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電磁離合器組(3)、(4)吸合，主傳動(dòng)軸(1)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)四對(duì)圓錐齒輪對(duì)(20)，直齒齒輪對(duì)(5)分別帶動(dòng)X向絲杠(8)、(18)和Y向絲杠(6)、光杠(7)及Y向絲杠(11)轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)X向活動(dòng)導(dǎo)軌(9)，Y向活動(dòng)導(dǎo)軌(10)即以同步等速帶動(dòng)夾頭對(duì)試樣進(jìn)行雙軸向等速拉伸。
當(dāng)通過(guò)功能選擇開(kāi)關(guān)對(duì)電磁離合器組(3)、(4)的控制，也可使本機(jī)完成單軸向拉伸，或者一向保持原寬、而另一向拉伸的試驗(yàn)。
本發(fā)明的測(cè)量系統(tǒng)中不但接有筆錄儀，而且特別地連接了微機(jī)系統(tǒng)。這樣做，進(jìn)一步地提高了儀器測(cè)試精度和自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量?jī)x器的智能化要求。值得指出的是，本發(fā)明的測(cè)試功能多于現(xiàn)有的同類(lèi)儀器。它不僅可測(cè)量試樣的單、雙軸向拉伸力或伸長(zhǎng)的指標(biāo)，而且可以測(cè)試?yán)旃?、釋放功、彈性恢?fù)伸長(zhǎng)、伸長(zhǎng)彈性恢復(fù)率等項(xiàng)指標(biāo)。它不僅可做一般的拉伸試驗(yàn)，而且可進(jìn)行定伸長(zhǎng)、定負(fù)荷、拉伸破壞、拉伸疲勞、循環(huán)拉伸以及剪切等項(xiàng)試驗(yàn)。對(duì)于功的測(cè)試，本發(fā)明設(shè)計(jì)了電子數(shù)字顯示系統(tǒng)，它可直接讀取拉伸功或釋放功的數(shù)值，微機(jī)系統(tǒng)可完成雙軸向力的A/D轉(zhuǎn)換及顯示。對(duì)于其他測(cè)試指標(biāo)，則都可以完成其平均值的計(jì)算並把結(jié)果打印出來(lái)。特別地，微機(jī)系統(tǒng)還可以對(duì)儀器實(shí)行反饋控制。上述功能都可通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，並可隨時(shí)通過(guò)輸入不同的控制參數(shù)來(lái)變更測(cè)試內(nèi)容，擴(kuò)大了儀器的功能。
本發(fā)明由于采用了獨(dú)特的大張口自緊式夾頭和輸出與微機(jī)系統(tǒng)相接的方式，不但使儀器提高了檔次，而且使試驗(yàn)效率成倍地提高，並且也很大程度上免除了試驗(yàn)伊始裝夾試樣直至最后得出結(jié)果諸多環(huán)節(jié)上的勞苦。
圖2是本發(fā)明的自緊式夾頭的一種實(shí)施例。
夾頭整體是略呈長(zhǎng)方形的扁平體。它是由主夾體(21)，轉(zhuǎn)臂(28)、壓臂(27)、壓腳(26)、絞鏈軸(42)、(43)、小銷(xiāo)軸(30)和彈簧(29)組合成的上夾體，拉把(35)、銷(xiāo)軸(34)、螺塞(33)、彈簧(22)、墊片(41)、螺母(40)組合成的控制裝置，以及防轉(zhuǎn)螺釘(32)、絞鏈軸(23)和彈簧(31)所構(gòu)成。
其中，主夾體(21)是一個(gè)尾部呈倒U字型的長(zhǎng)方形扁平體，倒U字形尾部的上半臂高度大于下半臂，而其長(zhǎng)度小于下半臂。下半臂在靠近臂端處、與臂長(zhǎng)垂直的方向上打有通孔，而上半臂在臂高與臂寬對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn)(OO′)處沿臂長(zhǎng)方向開(kāi)有通孔。這后一通孔是階梯形狀的，即靠近尾端直徑較大、長(zhǎng)度較短，隨之則是直徑較小、長(zhǎng)度較長(zhǎng)的階梯形狀，並且在大直徑段處帶有螺紋。此外，在主夾體(21)的上表面，即倒U字形上半臂的頂面上、與臂長(zhǎng)相垂直的方向上打有螺紋孔，這個(gè)螺紋孔定位在前述上半臂沿長(zhǎng)度方向所開(kāi)梯形通孔小直徑段長(zhǎng)度中，從大、小直徑相接處起算的2/3長(zhǎng)的位置上，並且它僅與前述梯形通孔中的小直徑段相通。在主夾體(21)的前部沿底邊有一向外延伸的突臺(tái)。這個(gè)突臺(tái)是它的高度，是主夾體(21)高度的1/4～1/5，寬度與主夾體(21)等寬，長(zhǎng)度是主夾體(21)寬度的2～3倍的長(zhǎng)方體。在這個(gè)突臺(tái)的上表面上刻有花紋，也可以貼有加大摩擦的材料，例如貼有膠墊(24)，這個(gè)突臺(tái)是夾頭的下夾口，無(wú)論是它的上表面上刻有花紋，還是貼附有加大摩擦的材料，其目的都是為了增加夾頭夾口的握持力。主夾體(21的底面，包指其沿底面向外延伸的突臺(tái)底面上開(kāi)有一個(gè)直槽，目的是為了減輕主夾體(21)的重量。主夾體(21)的前上半部在以其寬度的對(duì)稱(chēng)線(xiàn)為中心處開(kāi)有溝槽。這個(gè)溝槽的開(kāi)槽深度是，在主夾體(21)的高度和長(zhǎng)度方向上都為主夾體(21)整個(gè)高度的一半，而開(kāi)槽寬度為主夾體(21)寬度的一半，開(kāi)此溝槽的目的是為了便于與轉(zhuǎn)臂(28)絞接。至于開(kāi)槽的形狀則不必拘泥于上述的正方形扁平體形，只要能夠使轉(zhuǎn)臂(28)在絞接后于所開(kāi)槽中作九十度的回轉(zhuǎn)，並且加工上便利，其他形狀的開(kāi)槽都是可行的。主夾體(21)的前上部在與其寬度垂直的方向上打有通孔，這個(gè)通孔是為了安裝絞鏈軸(23)提供的。因此，它的孔徑應(yīng)與絞鏈軸(23)的直徑相等。這個(gè)通孔位置定于，其水平中心線(xiàn)與(OO′)線(xiàn)重合，其垂直中心線(xiàn)是與其中水平心線(xiàn)、主夾體(21)前上半部?jī)蓚€(gè)直角邊恰能構(gòu)成一個(gè)正方形的一個(gè)頂點(diǎn)的位置上。這個(gè)通孔的定位與轉(zhuǎn)臂(28)的尺寸、前述主夾體(21)前上半部所開(kāi)的溝槽尺寸以及外觀(guān)設(shè)計(jì)的要求有關(guān)。為了夾頭外觀(guān)的整潔，在這個(gè)通孔的兩端、即主夾體(21)的前后兩面上都打有魚(yú)眼坑，以使絞鏈軸(23)絞接后的兩個(gè)端面與主夾體(21)前后兩個(gè)表面一齊。為了美觀(guān)，主夾體(21)的前上半部倒有圓角。
其中，轉(zhuǎn)臂(28)基本為跑道形扁平體。這個(gè)扁平體的寬度略小于主夾體(21)前上半部所開(kāi)槽的寬度，而其高度約等于主夾體(21)總高度的1/3。轉(zhuǎn)臂(28)的長(zhǎng)度為高其一端水平插入主夾體(21)前上部所開(kāi)槽的底部時(shí)，另一端與主夾體(21)沿底邊外延突臺(tái)的頂端平齊。轉(zhuǎn)臂(28)在其長(zhǎng)度方向的對(duì)稱(chēng)線(xiàn)上，于兩端在其寬度方向上各打有一個(gè)通孔。這兩個(gè)通孔的水平中心線(xiàn)最好位于當(dāng)轉(zhuǎn)臂(28)一端水平插入主夾體(21)前上半部所開(kāi)槽的底部並且其上表面與主夾體(21)的上表面平齊時(shí)，恰與主夾體(21)尾端插U字形上半臂的梯形通孔的中軸線(xiàn)(00′)相重合的位置上。插入端所打通孔的垂直中心線(xiàn)應(yīng)當(dāng)①插入端水平插入主夾體(21)前上半所開(kāi)槽的底部、並且其上表而與主夾體(21)的上表面平齊時(shí)，恰與主夾體(21)前上半部寬度方向所打的通孔的垂直中心線(xiàn)重合，並且兩者的孔徑相等。轉(zhuǎn)臂(28)的非插入端所開(kāi)通孔的孔徑與其插入端所開(kāi)通孔的孔徑相等，而其位置在適當(dāng)位置上即可。在轉(zhuǎn)臂(28)的插入端下部有一直角形缺損，這個(gè)直角形缺損的一條直角邊與轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)平齊，而另一條則與之垂直。這個(gè)垂直的直角邊的長(zhǎng)度大于轉(zhuǎn)臂(28)高度的一半，即其長(zhǎng)度從轉(zhuǎn)臂(28)的下表面垂直向上超過(guò)(00′)線(xiàn)，而平行的直角邊的長(zhǎng)度等于轉(zhuǎn)臂(28)插入端端面到插入端所開(kāi)通孔中心的連線(xiàn)長(zhǎng)度的一半。這個(gè)直角形缺損是為鎖定轉(zhuǎn)臂(28)而設(shè)計(jì)的，不采用這種形狀的缺損，或簡(jiǎn)單地變化成其他的鎖定形式都是很易辦到的。轉(zhuǎn)臂(28)的中間靠近非插入端前述所開(kāi)通孔處，在其長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)無(wú)缺損一側(cè)，另開(kāi)有一個(gè)通孔，這個(gè)通孔是配合前述的小銷(xiāo)軸(30)之用，其孔徑可小于轉(zhuǎn)臂(28)兩端所開(kāi)的通孔孔徑。
轉(zhuǎn)臂(28)在其寬度方向上開(kāi)有一個(gè)溝槽。這個(gè)溝槽略呈長(zhǎng)方形扁平體，它除在轉(zhuǎn)臂(28)插入端直角形缺損靠近轉(zhuǎn)臂(28)的臂體處，和在沿轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向上沒(méi)有缺損一側(cè)邊緣(適當(dāng)?shù)馗叨?保持其原寬度外，其它地方均開(kāi)通。這個(gè)溝槽的寬度等于轉(zhuǎn)臂(28)寬度的一半。另外，在轉(zhuǎn)臂(28)的非插入端，從其端面到該端所開(kāi)通孔的中心處，溝槽在轉(zhuǎn)臂(28)的整個(gè)高度上開(kāi)通。
壓臂(27)是一端呈正三角形、另一端呈半圓形、中間主體是長(zhǎng)方形的扁平物體。其寬度略小于轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)溝槽的寬度，而其高度等于轉(zhuǎn)臂(28)高度的2/3(當(dāng)然，這只是一種推薦尺寸)。壓臂(27)的兩端在寬度方向上各打有一通孔，其孔徑與轉(zhuǎn)臂(28)兩端所開(kāi)通孔的孔徑一樣。壓臂(27)的長(zhǎng)度短于主夾體(21)的上表面到其沿底邊外延突臺(tái)上表面間距離的長(zhǎng)度。
壓腳(26)為五邊形扁平體，其寬度與轉(zhuǎn)臂(28)的寬度一致。在其寬度方向上開(kāi)有溝槽，使之從寬度方向上看成為U字形。這個(gè)溝槽的寬度與前述的轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)溝槽的寬度一致。當(dāng)然，五邊形扁平體可以有多種多樣，比如雙直角五邊形等。但值得指出的是，無(wú)論那種五邊形，都要求其底邊最長(zhǎng)。例如，雙直角五邊形的底邊最長(zhǎng)，且使其與雙直角邊相鄰。在壓腳(26)的中心處，在寬度方向上開(kāi)有通孔，其孔徑與可與壓臂(27)兩端所開(kāi)通孔的直徑相等。這個(gè)通孔，與壓臂(27)和轉(zhuǎn)臂(28)的各自?xún)啥艘约爸鲓A體(21)前上半部在寬度方向上所開(kāi)通孔的孔徑均采用相等尺寸，是為了加工便利、裝配絞鏈軸容易，以及外觀(guān)設(shè)計(jì)的美觀(guān)。不采用等徑尺寸的方式同樣可行。還應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，五邊形壓腳(26)的底邊長(zhǎng)度有一定要求，它以等于主夾體(21)沿底邊向外延伸突臺(tái)長(zhǎng)度的2/3左右為宜。五邊形壓腳(26)的整個(gè)高度應(yīng)短于當(dāng)轉(zhuǎn)臂(28)上表面與主夾體(21)上表面平齊時(shí)，其下表面與主夾體(21)沿底邊向外延伸突臺(tái)上表面之間的距離。壓腳(26)的底面刻有花紋，也可以貼有加大摩擦的材料，本例貼有膠墊(25)。這個(gè)壓腳(26)的底面是夾頭的上夾口，它與上夾口一起對(duì)試驗(yàn)材料(38)形成強(qiáng)有力的握持。
銷(xiāo)軸(34)是一端直徑大。另一端直徑小中間直徑介于兩端之間的階梯形體，其大直徑端長(zhǎng)度大于主夾體(21)上表面所開(kāi)通孔中心到主夾體(21)前上半部沿其長(zhǎng)度所開(kāi)溝槽槽底線(xiàn)之間的距離;其中直徑段長(zhǎng)度比大直徑段長(zhǎng)度稍長(zhǎng)，而小直徑段長(zhǎng)度大于主夾體(21)倒U字形尾端上下臂長(zhǎng)度之間的差距。其大直徑端的直徑略小于主夾體(21)倒U字形尾端上半臂沿其長(zhǎng)度方向所打階梯形通孔中的小直徑段的直徑。為了鎖定轉(zhuǎn)臂(28)銷(xiāo)軸(34)大直徑段作成一個(gè)大半圓體，大半圓體的半圓以上部分的高度等于轉(zhuǎn)臂(28)插入端直角形缺損的與轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)垂直邊的長(zhǎng)度中大于轉(zhuǎn)臂(28)本身高度一半的那段距離，即直角形缺損的垂直邊從轉(zhuǎn)臂(28)底邊垂直向上超過(guò)OO′線(xiàn)以上那段長(zhǎng)度。這個(gè)目的要求，當(dāng)銷(xiāo)軸(34)的大直徑段插入主夾體(21)倒U字形尾部的上半臂階梯形通孔中時(shí)，其非半圓的平面應(yīng)與轉(zhuǎn)臂(28)水平倒入主夾體(21)前上半部所開(kāi)溝槽槽底、且其上表面與主夾體(21)上表面相齊時(shí)的直角形缺損的水平直角邊平面重合。或說(shuō)吻接。為了更便于鎖定轉(zhuǎn)臂(28)，在大直徑的端頭從非圓部分的端線(xiàn)到半圓部分、沿階梯形銷(xiāo)軸(34)長(zhǎng)度並指向其中直徑段方向上作一斜劈口，使其成為斜劈體。為了美觀(guān)，斜劈角可作成45度?？傊?，大直徑端頭的形狀應(yīng)當(dāng)與轉(zhuǎn)臂(28)的插入端缺損匹配設(shè)計(jì)和加工，采用其他方案當(dāng)然也是可行的，但需考慮到結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度與加工的難易程度。銷(xiāo)軸(34)的小直徑段的端頭刻有螺紋，其長(zhǎng)度等于小直徑段長(zhǎng)度的1/4～1/5，實(shí)際上，螺紋長(zhǎng)度超過(guò)一個(gè)螺母的厚度即可。
拉把(35)為空心體，其形狀可以是圓柱體形，喇叭體形、馬鞍體形等。本例采用的是圓柱體形，為了增加摩擦，其上滾有花紋。這個(gè)空心體的長(zhǎng)度短于前述階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的長(zhǎng)度，其空心直徑略大于前述階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的直徑。對(duì)于本例的圓柱形空心體來(lái)說(shuō)，其長(zhǎng)、其空心徑當(dāng)然也不會(huì)例外。
彈簧(22)是螺旋彈簧。其內(nèi)徑稍大于前述的階梯形銷(xiāo)軸(34)的中直徑段的直徑，而其外徑略小于主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿臂長(zhǎng)方向所開(kāi)階梯形通孔的小直徑段的直徑。彈簧(22)的長(zhǎng)度等于前述階梯形銷(xiāo)軸(34)的中直徑段長(zhǎng)度的1/2～2/3。
螺塞(33)是空心螺塞，其空心直徑稍大于前述階梯形銷(xiāo)軸(34)中直徑段的直徑，而其外徑恰與主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿長(zhǎng)度方向所開(kāi)階梯形通孔大直徑處的直徑相等，並且兩者的螺紋匹配。螺塞(33)的塞體長(zhǎng)度短于主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿臂長(zhǎng)方向所開(kāi)通孔的大直徑段處長(zhǎng)度的2/3。螺塞(33)可用來(lái)調(diào)整彈簧(22)的松緊狀態(tài)。
墊片(41)是彈簧墊片，其內(nèi)徑稍大于前述的階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段處的直徑。
螺母(42)應(yīng)與前述階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段端頭帶有的螺紋匹配。
防轉(zhuǎn)螺釘(32)的釘體為階梯形。其大直徑段靠近螺帽，且?guī)в新菁y，這個(gè)螺紋恰與主夾體(21)上表面所開(kāi)通孔帶有的螺紋匹配。其小直徑段與大直徑段各占釘體長(zhǎng)度的一半。而整個(gè)防轉(zhuǎn)螺釘(32)的釘體長(zhǎng)度短于主夾體(21)上表面到主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿臂長(zhǎng)方向所開(kāi)通孔的中軸線(xiàn)，即OO′線(xiàn)之間的距離。防轉(zhuǎn)螺釘(32)的目的是使銷(xiāo)軸(34)的大直徑段插入主夾體(21)的倒U字形尾部上半臂所開(kāi)通孔中時(shí)不得隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，從而確保它對(duì)轉(zhuǎn)臂(28)的鎖定作用。據(jù)此，防轉(zhuǎn)螺釘(32)的形狀完全可不受本例的限制，甚至它的位置都可變換到其他方位上，同時(shí)，主夾體(21)上表面所打的孔也應(yīng)相應(yīng)變化。更進(jìn)一步地說(shuō)，不采用螺釘防轉(zhuǎn)的方法也是可以辦到的。例如，在主夾體(21)寬度方向上的適當(dāng)位置安裝一個(gè)銷(xiāo)軸，也可以起到同樣的作用。
絞鏈軸(23)、(42)、(43)的直徑相等，且稍小于主夾體(21)前上半部在寬度方向上所開(kāi)通孔的直徑。它們長(zhǎng)度略大于它們各自所絞接件中較寬件的寬度。
需要著重指出的是，當(dāng)絞鏈軸(42)把轉(zhuǎn)臂(28)的非指入端和壓臂(27)的一端絞接在一起，絞鏈軸(43)把壓臂(27)的另一端和壓腳(26)絞接在一起，且使壓腳(26)的底邊平置于主夾體(21)沿底邊向外延伸突臺(tái)的上表面時(shí)，絞鏈軸(42)的軸心要超前于絞鏈軸(43)的軸心，以使它們構(gòu)成偏心。這一點(diǎn)是本發(fā)明的一個(gè)關(guān)鍵。它也是設(shè)計(jì)主夾體(21)、轉(zhuǎn)臂(28)、壓臂(27)和壓腳(26)等零件尺寸的根本依據(jù)。此外，應(yīng)使壓臂(27)的三角形端頭與轉(zhuǎn)臂(28)的非插入端絞接在一起，並且當(dāng)壓臂(27)與轉(zhuǎn)臂(28)相互垂直時(shí)，壓臂(27)的三角形端頭的頂點(diǎn)(端點(diǎn))應(yīng)與轉(zhuǎn)臂(28)水平放置時(shí)的上表面平齊，也可以略高或略矮一些。這時(shí)，壓臂(27)的三角形端頭應(yīng)能受到轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向上非缺損一側(cè)上靠近非插入端端頭，並保持轉(zhuǎn)臂(28)原寬度的邊緣的制約，以使兩者絞接后的張角不超過(guò)九十度。
彈簧(31)是一扭簧，它位于絞接后的轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)槽和主夾體(21)前上半部所開(kāi)槽中，並且套在絞鏈軸(23)之上。
小銷(xiāo)軸(30)的直徑與位于轉(zhuǎn)臂(28)的中間靠近非插入端端頭所開(kāi)通孔處，在其長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)的無(wú)缺損一側(cè)上所開(kāi)的通孔孔徑相等，並且小銷(xiāo)軸(30)的長(zhǎng)度與轉(zhuǎn)臂(28)的寬度等同。
彈簧(29)也是一個(gè)扭簧，它位于絞接后的轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)槽中，且套在己鉚定在轉(zhuǎn)臂(28)上的小銷(xiāo)軸(30)之上。
本發(fā)明的關(guān)鍵部件-自緊式夾頭，可全部采用金屬材料制成。為了美觀(guān)和減輕重量，它可采用或部分地采用鋁合金材料制作。也可部分零件采用金屬材料制成，同樣地可以部分零件采用工程塑料制成。
本發(fā)明的自緊式夾頭可用于其他需用夾頭的材料試驗(yàn)機(jī)上，甚至略作簡(jiǎn)化，可推廣到民用領(lǐng)域中。
為了調(diào)速方便，本發(fā)明采用直流電機(jī)拖動(dòng)，實(shí)施例采用的電機(jī)為250瓦。
本發(fā)明中與電機(jī)相配合的離合器組由(3)、(4)兩個(gè)構(gòu)成(參見(jiàn)圖1)。實(shí)施例采用的是電磁離合器。它們裝置在主軸(1)上，比較理想的是對(duì)稱(chēng)裝置兩個(gè)離合器(3)、(4)。其他傳動(dòng)部件在圖中都有清楚的表現(xiàn)。
本發(fā)明中的微機(jī)系統(tǒng)，采用了的Z-80單扳機(jī)為核心，配以外圍電路的計(jì)算控制形式。這既滿(mǎn)足了功能上的需要，又不致增加許多成本，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)于常規(guī)織物、非織造織物、塑料、橡膠、紙張等非金屬高分子片狀材料，可在相互垂直的兩個(gè)方向上，同時(shí)進(jìn)行等速拉伸，或一個(gè)方向固定、另一個(gè)方向拉伸，或單獨(dú)一個(gè)方向拉伸的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)，其特征在于(A)裝有自緊式夾頭；(B)全機(jī)用一臺(tái)電機(jī)與離合器組配合拖動(dòng)；(C)與微機(jī)系統(tǒng)相接。
2.如權(quán)項(xiàng)1規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭的張口可大于九十度。
3.如權(quán)項(xiàng)1規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭是由下述部分組成主夾體(21)，轉(zhuǎn)臂(28)、壓臂(27)、壓腳(26)、絞鏈軸(42)、(43)、小銷(xiāo)軸(30)和彈簧(29)組成的上夾體，拉把(35)、銷(xiāo)軸(34)、螺塞(33)、彈簧(22)、墊片(41)、螺母(40)組成的控制裝置，以及防轉(zhuǎn)螺釘(32)、絞鏈軸(23)和彈簧(31)。
4.如權(quán)項(xiàng)2規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭是由下述部分組成主夾體(21)，轉(zhuǎn)臂(28)、壓臂(27)、壓腳(26)、絞鏈軸(42)、(43)、小銷(xiāo)軸(30)和彈簧(29)組成的上夾體，拉把(35)、銷(xiāo)軸(34)、螺塞(33)、彈簧(22)、墊片(41)、螺母(40)組成的控制裝置，以及防轉(zhuǎn)螺釘(32)、絞鏈軸(23)和彈簧(31)。
5.如權(quán)項(xiàng)4或3規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭是尾部呈倒U字形狀的長(zhǎng)方形扁平體。
6.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)的尾部呈倒U字形的長(zhǎng)方形扁平體。
7.如權(quán)項(xiàng)6規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)倒U字形尾部的上半臂高度大于下半臂，而其長(zhǎng)度小于下半臂。
8.如權(quán)項(xiàng)6或7規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)倒U字形尾部的下半臂在靠近臂端處，與臂長(zhǎng)垂直的方向打有通孔。
9.如權(quán)項(xiàng)6規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)倒U字形尾部的上半臂在臂寬與臂高對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn)(OO″)處沿臂長(zhǎng)方向開(kāi)有通孔。
10.如權(quán)項(xiàng)9規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)倒U字形尾部上半臂上所開(kāi)的通孔是靠近尾端為直徑較大，長(zhǎng)度較短，隨之為直徑較小，長(zhǎng)度較長(zhǎng)的梯形通孔。
11.如權(quán)項(xiàng)10規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的梯形通孔中直徑較大，長(zhǎng)度較短的那段通孔帶有螺紋。
12.如權(quán)項(xiàng)7規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)倒U字形上半臂的頂部，即主夾體(21)的上表面，與其臂長(zhǎng)相垂直的方向上打有螺紋孔。
13.如權(quán)項(xiàng)12規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的螺紋孔的位置在主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿其長(zhǎng)度方向所開(kāi)梯形通孔中的小直徑段長(zhǎng)度中，從大小直徑相接處起算的2/3長(zhǎng)的位置上，且螺紋孔僅與前述的梯形通孔中的小直徑段相通。
14.如權(quán)項(xiàng)6規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)的前部沿底邊有一向外延伸的突臺(tái)。
15.如權(quán)項(xiàng)14規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)沿底邊向外延伸的突臺(tái)高度是主夾體(21)高度的1/4～1/5，寬度與主夾體(21)等寬，而長(zhǎng)度是主夾體(21)寬度的2～3倍的長(zhǎng)方體。
16.如權(quán)項(xiàng)14或15規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)沿底邊向外延伸的突臺(tái)的上表面刻有花紋。
17.如權(quán)項(xiàng)14或15規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)沿底邊向外延伸的突臺(tái)的上表面貼有加大摩擦的材料。
18.如權(quán)項(xiàng)14或15規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)沿底邊向外延伸突臺(tái)的上表面處貼有膠墊(24)。
19.如權(quán)項(xiàng)14或15規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)的底面，包括其沿底面向外延伸的突臺(tái)底面上開(kāi)有一個(gè)直槽。
20.如權(quán)項(xiàng)6規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)的前上半部在以其寬度的對(duì)稱(chēng)線(xiàn)為中心線(xiàn)處開(kāi)有溝槽。
21.如權(quán)項(xiàng)20規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的溝槽為開(kāi)槽深度在主夾體(21)的高度方向和長(zhǎng)度方向均是主夾體(21)整個(gè)高度的一半，而開(kāi)槽寬度為主夾體(21)寬度的一半的正方扁平體形。
22.如權(quán)項(xiàng)6規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)的前上半部在其寬度方向上打有通孔。
23.如權(quán)項(xiàng)22規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的通孔位置是其水平中心線(xiàn)與(OO″)線(xiàn)重合，其垂直中心線(xiàn)是與其水平中心線(xiàn)、主夾體(21)前上半部?jī)蓚€(gè)直角邊恰能構(gòu)成一個(gè)長(zhǎng)方形的一個(gè)頂點(diǎn)的位置上。
24.如權(quán)項(xiàng)22或23規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的通孔直徑等于所述的絞鏈軸(23)的直徑。
25.如權(quán)項(xiàng)22或23規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的通孔在主夾體(21)的前后兩面上都打有魚(yú)眼坑。
26.如權(quán)項(xiàng)6或21規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的主夾體(21)的前上半部倒有園角。
27.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)基本為跑道形扁平體。
28.如權(quán)項(xiàng)27規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)的寬度略小于主夾體(21)前上半部開(kāi)槽的寬度，其高度約等于主夾體(21)總高度的1/3。
29.如權(quán)項(xiàng)27或28規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)的長(zhǎng)度為當(dāng)其一端水平插入主夾體(21)前上半部所開(kāi)槽的底部時(shí)，另一端與主夾體(21)沿底邊外延突臺(tái)的頂端平齊。
30.如權(quán)項(xiàng)27或28規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)當(dāng)其一端水平插入主夾體(21)前上半部所開(kāi)槽的底部、其上表面與主夾體上表面平齊時(shí)，在主夾體(21)尾端倒U字形上半臂梯形通孔的中軸線(xiàn)(00″)的向前延伸線(xiàn)上，轉(zhuǎn)臂(28)的兩端在其寬度方向上打有一個(gè)通孔。
31.如權(quán)項(xiàng)27或28規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)當(dāng)其一端水平插入主夾體(21)前上半部的開(kāi)槽的底部，并且其上表面與主夾體(21)上表面平齊時(shí)，轉(zhuǎn)臂(28)插入端所打的通孔與主夾體(21)前上部寬度方向所打的通孔的位置重合且直徑相等。
32.如權(quán)項(xiàng)27規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)的插入端下部有一直角形缺損。
33.如權(quán)項(xiàng)32規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的直角形缺損的一條直角邊與轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)平行，而另一條則與之垂直。
34.如權(quán)項(xiàng)32或33規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的直角形缺損的與轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)垂直邊的長(zhǎng)度大于轉(zhuǎn)臂(28)高度的一半，即其長(zhǎng)從轉(zhuǎn)臂(28)的下表面垂直向上超過(guò)00″線(xiàn)，與轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)平行邊的長(zhǎng)度等于轉(zhuǎn)臂(28)插入端端面到插入端所開(kāi)通孔中心的連線(xiàn)長(zhǎng)度的一半。
35.如權(quán)項(xiàng)27或28規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)的中間，在其長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)無(wú)缺損一側(cè)靠近非插入端前述所開(kāi)通孔處，另開(kāi)有一個(gè)通孔。
36.如權(quán)項(xiàng)27規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)臂(28)在其寬度方向上開(kāi)有一個(gè)溝槽。
37.如權(quán)項(xiàng)36規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的溝槽略呈長(zhǎng)方扁平體形。
38.如權(quán)項(xiàng)37或36規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的長(zhǎng)方扁平體形溝槽，除在轉(zhuǎn)臂(28)插入端直角形缺損靠近轉(zhuǎn)臂(28)的臂體處，和在沿轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向上沒(méi)有缺損一側(cè)邊緣(適當(dāng)?shù)馗叨?保持其寬度外，其余地方均開(kāi)通。
39.如權(quán)項(xiàng)36或37規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的溝槽寬度等于轉(zhuǎn)臂(28)寬度的一半。
40.如權(quán)項(xiàng)36或37規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的溝槽在轉(zhuǎn)臂(28)的非插入端，從其端面到該端所開(kāi)通孔的中心處，溝槽在轉(zhuǎn)臂(28)的整個(gè)高度上開(kāi)通。
41.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓臂(27)是一端呈正三角形，另一端呈半園形，中間主體是長(zhǎng)方形的扁平物體。
42.如權(quán)項(xiàng)41規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓臂(27)的寬度略小于轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)溝槽的寬度，而其高度等于轉(zhuǎn)臂(28)高度的2/3。
43.如權(quán)項(xiàng)41或42規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓臂(27)的兩端在寬度方向上各打有一通孔，其孔徑與轉(zhuǎn)臂(28)兩端所開(kāi)通孔孔徑一樣。
44.如權(quán)項(xiàng)41或42規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓臂(27)的長(zhǎng)度短于主夾體(21)上表面到其沿底邊外延突臺(tái)上表面間距離的長(zhǎng)度。
45.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)為五邊形扁平體。
46.如權(quán)項(xiàng)45規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)的寬度與轉(zhuǎn)臂(28)的寬度一致。
47.如權(quán)項(xiàng)45規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)在寬度方向上開(kāi)有溝槽，使之從寬度方向上看成為U字形。
48.如權(quán)項(xiàng)47規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的U字形溝槽的寬度與所述的轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)溝槽的寬度一致。
49.如權(quán)項(xiàng)45規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)為雙直角五邊形扁平體。
50.如權(quán)項(xiàng)49規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)底邊最長(zhǎng)，且與兩個(gè)直角邊相鄰。
51.如權(quán)項(xiàng)45或50規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)底面刻有花紋。
52.如權(quán)項(xiàng)45或50規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)底面上貼有增大摩擦的材料。
53.如權(quán)項(xiàng)45或50規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)底面上貼有膠墊(25)。
54.如權(quán)項(xiàng)50規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)位于其中心處在寬度方向上開(kāi)有通孔。
55.如權(quán)項(xiàng)54規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的通孔直徑與壓臂(27)兩端所開(kāi)通孔直徑相等。
56.如權(quán)項(xiàng)45或50規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)的五邊形扁平體底邊長(zhǎng)度等于主夾體(21)沿底邊向外延伸突臺(tái)的長(zhǎng)度的2/3。
57.如權(quán)項(xiàng)45或50規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的壓腳(26)五邊形扁平體的高度短于當(dāng)轉(zhuǎn)臂(28)上表面與主夾體(21)上表面平齊時(shí)，其下表面與主夾體(21)沿底邊向外延伸突臺(tái)上表面之間的距離。
58.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的銷(xiāo)軸(34)是一端直徑大，另一端直徑小，中間直徑介于兩端之間的階梯形體。
59.如權(quán)項(xiàng)58規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯銷(xiāo)軸(34)的大直徑端長(zhǎng)度大于主夾體(21)上表面所開(kāi)孔中心到前述主夾體(21)前上半部沿其長(zhǎng)度方向所開(kāi)槽，槽底線(xiàn)之間的距離。
60.如權(quán)項(xiàng)58或59規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)的中直徑段長(zhǎng)度比其大直徑段長(zhǎng)度稍長(zhǎng)。
61.如權(quán)項(xiàng)58規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)的小直徑段長(zhǎng)度大于主夾體(21)倒U字形尾端上下臂長(zhǎng)度之間的差距。
62.如權(quán)項(xiàng)58或59規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)的大直徑段的直徑略小于主夾體(21)倒U字形尾端上半臂沿其長(zhǎng)度方向所打階梯形通孔中的小直徑段的直徑。
63.如權(quán)項(xiàng)59規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形銷(xiāo)軸(39)大直徑段為一大半圓體。
64.如權(quán)項(xiàng)63規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的大半圓體的半園以上部分的高度等于轉(zhuǎn)臂(28)插入端直角形缺損的與轉(zhuǎn)臂(28)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)垂直邊的長(zhǎng)度中大于轉(zhuǎn)臂(28)本身高度一半的那段距離，即直角形缺損中的垂直邊從轉(zhuǎn)臂(28)底邊垂直向上超過(guò)(00′)線(xiàn)以上那段長(zhǎng)度。
65.如權(quán)項(xiàng)63或64規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的大半圓體的半圓以上部分的高度大于所述階梯形銷(xiāo)軸(34)中直徑段的半徑。
66.如權(quán)項(xiàng)64規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的大半圓體的大直徑段的端頭為從非圓部分的端線(xiàn)到半圓部分，沿階梯形銷(xiāo)軸(34)長(zhǎng)度并指向其中直徑段方向的斜劈體。
67.如權(quán)項(xiàng)66規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述階梯形銷(xiāo)軸(34)大直徑段的斜劈角為45度。
68.如權(quán)項(xiàng)59規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的端頭刻有螺紋。
69.如權(quán)項(xiàng)68規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)的小直徑段的端頭刻有螺紋的長(zhǎng)度是小直徑長(zhǎng)度的1/4～1/5。
70.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的拉把(35)為空心體。
71.如權(quán)項(xiàng)70規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心體拉把(35)的空心直徑略大所述階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的直徑。
72.如權(quán)項(xiàng)70或71規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心體拉把(35)的長(zhǎng)度小于所述階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的長(zhǎng)度。
73.如權(quán)項(xiàng)70規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述拉把(35)為空心圓柱體。
74.如權(quán)項(xiàng)73規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心圓柱體形拉把(35)的外徑略大于主夾體(21)倒U字形尾端上半臂沿其長(zhǎng)度方向所開(kāi)通孔的直徑，而其內(nèi)徑略大于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的直徑。
75.如權(quán)項(xiàng)73或74規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心圓柱體形拉把(35)的外表面刻有花紋。
76.如權(quán)項(xiàng)73或74規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心園柱體形拉把(35)的長(zhǎng)度短于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的長(zhǎng)度。
77.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的彈簧(22)為螺旋彈簧。
78.如權(quán)項(xiàng)77規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的彈簧(22)的內(nèi)徑稍大于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)的中直徑段的直徑，而其外徑略小于主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿臂長(zhǎng)方向所開(kāi)階梯形通孔的小直徑段的直徑。
79.如權(quán)項(xiàng)77或78規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的彈簧(22)長(zhǎng)度等于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)的中直徑段長(zhǎng)度的1/2～2/3。
80.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的螺塞(33)為空心螺塞。
81.如權(quán)項(xiàng)80規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心螺塞(33)的空心直徑稍大于所述階梯形銷(xiāo)軸(34)中直徑段的直徑。
82.如權(quán)項(xiàng)80或81規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心螺塞(33)塞體長(zhǎng)度短于主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿臂長(zhǎng)方向所開(kāi)階梯形通孔大直徑段處長(zhǎng)度的2/3。
83.如權(quán)項(xiàng)80或81規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的空心螺塞(33)的外徑與主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿臂長(zhǎng)方向所開(kāi)階梯形通孔大直徑段處的直徑相等且兩者的螺紋匹配。
84.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的墊片(41)是彈簧墊片。
85.如權(quán)項(xiàng)84規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的彈簧墊片(41)的內(nèi)徑稍大于所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段的直徑。
86.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的螺母(42)與所述的階梯形銷(xiāo)軸(34)小直徑段端頭帶有的螺紋匹配。
87.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的防轉(zhuǎn)螺釘(32)的釘體為階梯形。
88.如權(quán)項(xiàng)87規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形防轉(zhuǎn)螺釘(32)的釘體靠近螺帽處為大直徑，其余為小直徑，且兩者的長(zhǎng)度各占釘體長(zhǎng)度的一半。
89.如權(quán)項(xiàng)88規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形防轉(zhuǎn)螺釘(32)的釘體上大直徑段帶有螺紋。
90.如權(quán)項(xiàng)89規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形防轉(zhuǎn)螺釘(32)的釘體上大直徑段帶有螺紋恰與主夾體(21)上表面上所開(kāi)孔帶有的螺絞匹配。
91.如權(quán)項(xiàng)87或90規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的階梯形防轉(zhuǎn)螺釘(32)的釘體長(zhǎng)度短于主夾體(21)上表面到主夾體(21)倒U字形尾部上半臂沿臂長(zhǎng)方向所開(kāi)通孔的中心軸線(xiàn)，即(00′)線(xiàn)之間的距離。
92.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的鉸鏈軸(23)、(42)、(43)的直徑相等且小于主夾體(21)前上半部在寬度方向上所開(kāi)通孔的直徑。
93.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的鉸鏈(23)、(42)、(43)的長(zhǎng)度應(yīng)略大于它們各自所鉸接件中較寬件的寬度。
94.如權(quán)項(xiàng)要求4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于當(dāng)鉸鏈軸(42)把轉(zhuǎn)臂(28)的非插入端和壓臂(27)的一端鉸接在一起，鉸鏈軸(43)把壓臂(27)的另一端和壓腳(26)鉸接在一起，且使壓腳(26)的底邊平置于主夾體(21)沿底邊向外延伸突臺(tái)的上表面時(shí)，鉸鏈軸(42)的軸心要超前于鉸鏈軸(43)的軸心。
95.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的鉸鏈軸(23)當(dāng)其把轉(zhuǎn)臂(28)和主夾體(21)鉸接在一起時(shí)，轉(zhuǎn)臂(28)所作大于90度的轉(zhuǎn)動(dòng)。
96.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的彈簧(31)為扭簧。
97.如權(quán)項(xiàng)95規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的扭簧(31)位于絞接后的轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)槽和主夾體(21)前上半部所開(kāi)槽之中，且套在絞鏈軸(23)之上。
98.如權(quán)項(xiàng)要求4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述小銷(xiāo)軸(30)的直徑與位于轉(zhuǎn)臂(28)的中間靠近非插入端端頭所開(kāi)孔處，且在其長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)的無(wú)缺損一側(cè)上所開(kāi)的通孔直徑相等，并且小銷(xiāo)軸(30)的長(zhǎng)度與轉(zhuǎn)臂(28)的寬度等同。
99.如權(quán)項(xiàng)4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的彈簧(30)為扭簧。
100.如權(quán)項(xiàng)99規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的扭簧(30)位于絞接后的轉(zhuǎn)臂(28)所開(kāi)槽中，且套在已在轉(zhuǎn)臂(28)上鉚定住的小銷(xiāo)軸(30)之上。
101.如權(quán)項(xiàng)1或4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭中各部件均用金屬材料制成。
102.如權(quán)項(xiàng)1或4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭中部分零件用金屬材料制成。
103.如權(quán)項(xiàng)1或4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭中部分零件用工程型塑料制成。
104.如權(quán)項(xiàng)1或4規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的自緊式夾頭中部分零件用合金鋁制成。
105.如權(quán)項(xiàng)1規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的電機(jī)是直流電機(jī)。
106.如權(quán)項(xiàng)1或105規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的電機(jī)為250瓦。
107.如權(quán)項(xiàng)1規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的離合器組由(3)、(4)兩個(gè)構(gòu)成。
108.如權(quán)項(xiàng)1或107規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的離合器組(3)、(4)是電磁離合器。
109.如權(quán)項(xiàng)1或107規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的離合器組(3)、(4)裝置在主軸(1)上。
110.如權(quán)項(xiàng)1或107規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的離合器組(3)、(4)是對(duì)稱(chēng)裝置在主軸(1)上。
111.如權(quán)項(xiàng)1規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述的微機(jī)系統(tǒng)是以Z-80單板機(jī)為其核心。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明是一種新型的雙軸向拉伸試驗(yàn)機(jī)，可用于常規(guī)織物、非織造織物、橡膠、塑料、紙張等高分子片狀材料的拉伸力學(xué)特性試驗(yàn)。其特點(diǎn)是一、裝有大張口自緊式夾頭；二、全機(jī)僅采用一臺(tái)電機(jī)與離合器組匹配拖動(dòng)；三、輸出與微機(jī)系統(tǒng)相接，可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，還可對(duì)儀器實(shí)行反饋控制。本發(fā)明儀器亦可做常規(guī)單軸向拉伸試驗(yàn)。
文檔編號(hào)G01N3/08GK86102391SQ86102391
公開(kāi)日1987年12月23日 申請(qǐng)日期1986年4月7日
發(fā)明者施鴻才, 麥繼平, 賈寶坤, 張?jiān)?申請(qǐng)人:天津紡織工學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan