可变位移控制的微型疲劳试验机

摘要

本发明公开了一种可变位移控制的微型疲劳试验机，包括基座，在该基座上设置有导轨支架和驱动机构支架，在导轨支架上设置有左夹头、右夹头、计数器以及滑块，左夹头设置在滑块上，在驱动机构支架上设置有驱动机构，该驱动机构包括直流电机、短连杆、轴、导杆以及长连杆、直流电机固定在驱动机构支架上，直流电机的输出轴与所述的短连杆连接，导杆的中部转动连接在驱动机构支架上，导杆的第一端通过所述的轴与短连杆连接，导杆的第二端与所述的长连杆的一端铰接，长连杆的另一端连接在所述的左夹头或滑块上。本发明的有益效果是，可以实现交变载荷作用下往复拉伸，结构较简单，没有特殊零部件，加工较方便，同时能满足拉伸位移1cm—5cm连续变化。

权利要求

1.一种可变位移控制的微型疲劳试验机，其特征是：包括基座(1)，在该基座（1）上设置有导轨支架（6）和驱动机构支架，在所述的导轨支架（6）上设置有左夹头(4)、右夹头(3)、计数器以及滑块（5），所述的左夹头（4）设置在滑块（5）上，在所述的驱动机构支架上设置有驱动机构，该驱动机构包括直流电机(12)、短连杆（10）、轴（15）、导杆(8)以及长连杆(7)、所述的直流电机（12）固定在驱动机构支架（14）上，直流电机（12）的输出轴与所述的短连杆（10）连接，所述的导杆（8）的中部转动连接在驱动机构支架（14）上，导杆（8）的第一端通过所述的轴（15）与短连杆（10）连接，导杆（8）的第二端与所述的长连杆（7）的一端铰接，长连杆（7）的另一端连接在所述的左夹头（4）或滑块（5）上。

2.根据权利要求1所述的试验机，其特征是：所述的驱动机构支架包括主支架（9）以及型材支架（14），所述的导杆（8）中部转动的设置在所述的主支架（9）上，在型材支架（14）上设置有两个型材导轨（13），在型材导轨（13）上设置有电机安装板（11），所述的直流电机（12）固定在所述的电机安装板（11）上。

3.根据权利要求2所述的试验机，其特征是：所述的计数器为光电计数器，光电计数器的发射端（19）和接收端（20）与计数显示器（18）电连接，该光电计数器的发射端(19)和接收端(20)安装在导轨支架(6)两侧，滑块(5)往复运动一次，计数显示器(18)示值加一。

4.根据权利要求2或3所述的试验机，其特征是：所述的导杆（8）与短连杆（10）的连接端开设有长槽，所述的轴设置在该槽内。

5.根据权利要求4所述的试验机，其特征是：在所述的直流电机(12)上还连接有一改变直流电机(12) 转速的电机调速器(17)。

说明书

可变位移控制的微型疲劳试验机

技术领域

[0001] 本发明涉及一台位移控制的试验装置，尤其是能进行橡胶试件疲劳试验的微型试验机。

背景技术

[0002] 飞机整体油箱在使用过程中密封胶会受到交变载荷的作用，产生疲劳失效等问题。因此密封胶的疲劳性能对油箱的性能影响至关重要，如果密封胶在服役过程中材质劣化引起渗漏，不可能全面更新，局部维修难度也较大。由于其不可拆卸性,整体油箱的密封寿命对整机寿命具有重要影响，所用密封剂寿命可以代表整体油箱密封寿命,因此对密封剂进行寿命评估具有重要意义。以往采用人工加速老化试验方法来推算寿命，由于终点值确定不合理，又缺乏直接和间接证明，评估结果应用价值不高，而目前市场上已有的疲劳试验机以大型化液压控制居多，并没有此类适合密封胶材料的微型疲劳实验装置。

发明内容

[0003] 为了克服现有的大型疲劳试验机和试验方法不能有效的测试密封胶的疲劳性能的缺点, 本发明提供一台可变位移控制的微型疲劳试验机，该试验机可以根据试验要求，改变试件的拉伸位移，测试密封胶的相关疲劳性能。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可变位移控制的微型疲劳试验机，包括基座，在该基座上设置有导轨支架和驱动机构支架，在所述的导轨支架上设置有左夹头、右夹头、计数器以及滑块，所述的左夹头设置在滑块上，在所述的驱动机构支架上设置有驱动机构，该驱动机构包括直流电机、短连杆、轴、导杆以及长连杆、所述的直流电机固定在驱动机构支架上，直流电机的输出轴与所述的短连杆连接，所述的导杆的中部转动连接在驱动机构支架上，导杆的第一端通过所述的轴与短连杆连接，导杆的第二端与所述的长连杆的一端铰接，长连杆的另一端连接在所述的左夹头或滑块上。

[0005] 在所述的驱动机构支架上设置有两个型材导轨，在型材导轨上设置有电机安装板，所述的直流电机固定在所述的电机安装板上。

[0006] 所述的计数器为光电计数器，该光电计数器的发射端和接收端安装在导轨两侧，滑块往复运动一次，计数显示器示值加一。

[0007] 所述的导杆与短连杆的连接端开设有长槽，所述的轴设置在该槽内。

[0008] 在所述的直流电机上还连接有一改变直流电机的转速电机调速器。

[0009] 由于试验机工作时，转动速度较大，所以转动连接处均安装有轴承，减小摩擦。由于电机的转动，短连杆将带动轴沿导杆槽往复运动，从而使导杆左右往复转动。长连杆和导杆是转动副连接，进而使滑块在导轨上左右往复运动。因为短连杆的长度不变，通过移动电机安装板在型材支架上的位置，电机转动一圈所能引起导杆转动的角度也将发生变化，继而滑块的位移发生变化：即电机远离主支架，则转动一圈时滑块的位移变小；电机靠近主支架，转动一圈时滑块的位移变大，并且位移是线性变化的。左夹头的右端与试件相连，而试件的另一端将被固定在右夹头上，移动右夹头可以合理调节试件所需的长度，当电机转动时，滑块将左右往复滑动，带动试件在交变载荷下被反复拉伸，以便完成实验。

[0010] 本发明的有益效果是，可以实现交变载荷作用下往复拉伸，结构较简单，没有特殊零部件，加工较方便，同时能满足拉伸位移1cm—5cm连续变化。

附图说明

[0011] 图1是本发明的等轴投影示意图；

[0012] 图2是本发明主视图；

[0013] 图3是本发明外部设备的连接关系图；

[0014] 附图中标号名称：1. 基座，2.支架，3.右夹头，4. 左夹头，5. 滑块，6.导轨，7.长连杆，8. 导杆，9. 主支架，10.短连杆，11.电机安装板，12.直流电机，13.型材导轨，14.型材支架，15.轴，16.开关电源，17.电机调速器，18.光电计数显示器，19.光电计数发射端，20.光电计数接收端。

具体实施方式

[0015] 在图1中，在基座1上，型材导轨13、直流电机12、短连杆10,导杆8、长连杆7、滑块5、左夹头4、右夹头3之间按一定方式连接。直流电机12通过短连杆10和一根轴
15，与导杆8连接，导杆8通过长连杆7与滑块5和左夹头4连接。由于试验机工作时，转动速度较大，所以转动副连接处均安装有轴承，减小摩擦。由于电机12的转动，短连杆10将带动轴15沿导杆8的槽往复运动，从而使导杆8左右往复转动。长连杆7和导杆8是转动副连接，进而使滑块5在导轨6上左右往复运动。驱动机构支架包括主支架9以及型材支架14，因为短连杆10的长度不变，通过移动电机安装板11在型材支架14上的位置，电机12转动一圈所能引起导杆8转动的角度也将发生变化，继而滑块5的位移发生变化：即电机8远离主支架9，则转动一圈时滑块5的位移变小；电机12靠近主支架9，转动一圈时滑块5的位移变大，并且位移是线性变化的。左夹头4的右端与试件相连，而试件的另一端将被固定在右夹头3上，移动右夹头3可以合理调节试件所需的长度，当电机12转动时，滑块5将左右往复滑动，带动试件在交变载荷下被反复拉伸，以便完成实验。

[0016] 在图3中，光电计数器的发射端19和接收端20与计数显示器18电连接，计数显示器18用导线与开关电源16相连。直流减速电机12和电机调速器17电连接，调速器17通过导线与开关电源16相连。滑块5在导轨6上滑动，光电计数器的发射端19和接收端20分别放置在导轨的两侧，每当滑块在发射端和接收端往复一次，计数器的显示值加一。调节电机调速器17的旋钮，可以改变电机12的转速，从而调节试验机工作的频率。