一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法转让专利

申请号 : CN202110673251.6

文献号 : CN113458721B

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发明人 : 黎诚殷剑金康丁伟孙奋丽

申请人 : 中机精密成形产业技术研究院(安徽)股份有限公司

摘要 :

本发明公开了一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,包括如下步骤:步骤100、将铝合金原料切割成预设尺寸的棒料,对所述棒料进行加热并保温后进行模锻,以得到锻件;步骤200、对所述锻件切边和打磨后进行冷却;步骤300、对冷却后的所述锻件进行固溶处理后置于水中冷却以完成对所述锻件的淬火;步骤400、在多个不同的温度下对所述锻件进行不同时长的时效处理,并将完成时效处理的锻件放到预设温度的炉内保温,以得到不同处理条件下的多种批次的铝合金梳栉槽针连杆成品;步骤500、对每种批次的铝合金梳栉槽针连杆成品进行取样;步骤600、对所有的所述第二样品进行拉伸试验。本发明可稳定制备各项指标满足预定目标的梳栉槽针连杆。

权利要求 :

1.一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤100、将铝合金原料切割成预设尺寸的棒料,对所述棒料进行加热并保温后进行模锻,以得到锻件;

步骤200、对所述锻件切边和打磨后进行冷却;

步骤300、对冷却后的所述锻件进行固溶处理后置于水中冷却以完成对所述锻件的淬火;

步骤400、在多个不同的温度下对所述锻件进行不同时长的时效处理,并将完成时效处理的锻件放到预设温度的炉内保温,以得到不同处理条件下的多种批次的铝合金梳栉槽针连杆成品;

步骤500、对每种批次的铝合金梳栉槽针连杆成品进行取样,以获得第一样品,对所有批次的所述第一样品的相同位置进行切割取样,以获得相同尺寸的第二样品,还包括:步骤501、将铝合金梳栉槽针连杆成品通过传送带输送下一个加工环节,在所述传送带上对所述铝合金梳栉槽针连杆成品进行取样以获得连杆样品;

步骤502、将所述连杆样品逐个转移至操作平台上,通过固定装置将当前处于所述操作平台(1)上的所述连杆样品固定;

步骤503、通过切割装置(2)将被固定的所述连杆样品切割成第二样品;

其中:所述切割装置(2)包括固定安装在所述操作平台(1)的驱动组件(21),所述驱动组件(21)上连接有用于切割夹持样品的组合刀片(22),在所述操作平台(1)正上方纵向往复运动的驱动组件(21),在所述驱动组件(21)的底端连接有用于切割夹持样品的组合刀片(22),所述驱动组件(21)包括固定安装于所述操作平台(1)上的一组空心导杆(211),该组所述空心导杆(211)之间设置有支撑架体(212),所述支撑架体(212)的两端均连接有滑块(213),两个所述滑块(213)一一对应地且可纵向滑动地嵌套在所述空心导杆(211)内,所述滑块(213)的底部通过弹性复位件(214)连接于所述支撑架体(212)的底端,所述滑块(213)的顶部通过弹性挤压气囊(215)连接于所述支撑架体(212)的顶端,所述弹性挤压气囊(215)通过气压充放管(216)与外部气泵设备连接;

所述组合刀片(22)包括连接于所述驱动组件(21)的底端一侧的第一端部刀片(221)、以及连接于所述驱动组件(21)的底端另一侧的第二端部刀片(222),所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)均可沿所述支撑架体(212)底部延伸方向直线滑动地安装于所述支撑架体(212)的底部;

步骤600、对所有的所述第二样品进行拉伸试验,以获得所有第二样品的拉伸性能参数,并匹配至对应批次的铝合金梳栉槽针连杆成品。

2.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于,所述步骤400中还包括:

在110℃的条件下对铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1

19h,每隔3h取出一批成品,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中保温,保温70min后~

铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;

在130℃的条件下对铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1

19h,每隔3h取出一批成品,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中保温,保温75min后~

铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度。

3.根据权利要求2所述的一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于,所述步骤100中还包括:对所述棒料进行加热至480 530℃下保温2 3h,并在准备出炉时,调节~ ~

炉温≥510℃,以使得所述棒料的出炉温度≥510℃并在1600t压机进行模锻。

4.根据权利要求3所述的一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于,所述步骤600中还包括:

步骤601、通过夹持装置(3)固定所述第二样品的两端;

步骤602、通过拉伸装置(4)匀速拉伸被固定的所述第二样品的两端,并且同时纪录被拉伸的所述第二样品所受的轴向拉伸载荷数据;

步骤603、在拉伸过程中观测被拉伸的所述第二样品的条件屈服极限σ0.2、强度极限σb、伸长率δ和断面收缩率ψ。

5.根据权利要求4所述的一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于,所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)为两个开口正对设置的U形刀片,所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)的两侧均可拆卸地通过侧切刀片(223)连接。

6.根据权利要求5所述的一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于,所述夹持装置(3)包括设置在所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)的内侧的纵向限位件(31),所述纵向限位件(31)为固定安装在所述第一端部刀片(221)或第二端部刀片(222)上的纵向刀凸;

在所述操作平台(1)上卡设有一组放置凹槽,在所述放置凹槽内放置有封片(32),所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)均能够一一对应地卡接在所述封片(32)上。

7.根据权利要求6所述的一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于,所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)的高度均高于所述第二样品的高度;

所述拉伸装置(4)包括固定于所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)的外侧的荷重传感器(41),所述荷重传感器(41)的外侧固定连接有牵引板(42),所述牵引板(42)的顶端可直线滑动地安装于所述支撑架体(212)上,所述支撑架体(212)通过电机匀速驱动所述牵引板(42)。

8.根据权利要求7所述的一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,其特征在于,所述侧切刀片(223)的两端连接有连接板(224),在所述第一端部刀片(221)和第二端部刀片(222)上均开设有用于嵌套所述连接板(224)的凹槽,在所述连接板(224)一端的上、下两侧通过扭转弹簧均转动安装有卡板(225),两个所述卡板(225)的相对一端通过第一气囊(226)连接,所述第一气囊(226)垂直连接有第二气囊(227)。

说明书 :

一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及经编机技术领域,具体涉及一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法。

背景技术

[0002] 经编机的编织机构一般由凸轮或偏心连杆传动,其中梳栉槽针连杆一直处于高速、高磨损和大离心载荷的工作条件下,因此对于梳栉槽针连杆就有较高的抗疲劳冲击、强
度、韧性和较小的质量等要求。而锻造7022铝合金凭借强度高、质量轻、易成等特点,而被广
泛应用于汽车零件、纺织机械等行业。采用7022铝合金为原料进行锻造成型的梳栉槽针连
杆具有较高的抗拉强度、屈服强度和延伸率等。
[0003] 目前,针对7022铝合金的产品性能,现有的标准要求如下:GB/T3880.2‑2012标准:T6状态下,抗拉强度Rm≥410MPa,屈服强度≥330MPa,断后伸长率≥3%。基于标准上对7022
铝合金的定义与规范,目前的时效处理工艺能够满足其性能要求,但是随着7022铝合金应
用程度的增加和在各行业的推广,越来越多的零部件具有自己的个性化要求,对于7022铝
合金锻件性能的要求也在不断提升。例如,进一步要求纺织机械用7022铝合金梳栉槽针连
杆的抗拉强度达到550MPa以上、屈服强度达到450MPa以上,具体的性能要求如下:抗拉强度
≥550MPa,屈服强度≥450MPa,延伸率≥10%。
[0004] 而由于7022铝合金是Al‑Zn‑Mg‑Cu合金中一种合金化程度极高的铝合金,其Mg、Zn元素的含量高,因此其主要的强化相为MgZn2,同时由于合金化程度高,其对时效析出相的
敏感程度也随之增加,所以在进行时效处理过程中,对于其的时效析出相就变得极难控制,
特别是7022铝合金在室温下会快速进入自然时效的过程中,将会极大影响后续对7022铝合
金的性能的改变,难以达到梳栉槽针连杆的目标抗拉强度、屈服强度和延伸率,故现有技术
中缺乏一种稳定制备符合梳栉槽针连杆的目标抗拉强度、屈服强度和延伸率的铝合金时效
热处理方法。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,以解决现有技术中缺乏一种稳定制备符合梳栉槽针连杆的目标抗拉强度、屈服强度和延伸率的铝合金
时效热处理方法的技术问题。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明具体提供下述技术方案:
[0007] 一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,包括如下步骤:
[0008] 步骤100、将铝合金原料切割成预设尺寸的棒料,对所述棒料进行加热并保温后进行模锻,以得到锻件;
[0009] 步骤200、对所述锻件切边和打磨后进行冷却;
[0010] 步骤300、对冷却后的所述锻件进行固溶处理后置于水中冷却以完成对所述锻件的淬火;
[0011] 步骤400、在多个不同的温度下对所述锻件进行不同时长的时效处理,并将完成时效处理的锻件放到预设温度的炉内保温,以得到不同处理条件下的多种批次的铝合金梳栉
槽针连杆成品;
[0012] 步骤500、对每种批次的铝合金梳栉槽针连杆成品进行取样,以获得第一样品,对所有批次的所述第一样品的相同位置进行切割取样,以获得相同尺寸的第二样品;
[0013] 步骤600、对所有的所述第二样品进行拉伸试验,以获得所有第二样品的拉伸性能参数,并匹配至对应批次的铝合金梳栉槽针连杆成品。
[0014] 作为本发明的一种优选方案,所述步骤400中还包括:
[0015] 在110℃的条件下对铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h取出一批成品,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中保温,保温
70min后铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;
[0016] 在130℃的条件下对铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h取出一批成品,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中保温,保温
75min后铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度。
[0017] 作为本发明的一种优选方案,所述步骤100中还包括:对所述棒料进行加热至480~530℃下保温2~3h,并在准备出炉时,调节炉温≥510℃,以使得所述棒料的出炉温度≥
510℃并在1600t压机进行模锻。
[0018] 作为本发明的一种优选方案,所述步骤500中还包括:
[0019] 步骤501、将铝合金梳栉槽针连杆成品通过传送带输送下一个加工环节,在所述传送带上对所述铝合金梳栉槽针连杆成品进行取样以获得连杆样品;
[0020] 步骤502、将所述连杆样品逐个转移至操作平台上,通过固定装置将当前处于所述操作平台上的所述连杆样品固定;
[0021] 步骤503、通过切割装置将被固定的所述连杆样品切割成第二样品。
[0022] 作为本发明的一种优选方案,所述步骤600中还包括:
[0023] 步骤601、通过夹持装置固定所述第二样品的两端;
[0024] 步骤602、通过拉伸装置匀速拉伸被固定的所述第二样品的两端,并且同时纪录被拉伸的所述第二样品所受的轴向拉伸载荷数据;
[0025] 步骤603、在拉伸过程中观测被拉伸的所述第二样品的条件屈服极限σ0.2、强度极限σb、伸长率δ和断面收缩率ψ。
[0026] 作为本发明的一种优选方案,所述切割装置包括固定安装在所述操作平台的驱动组件,所述驱动组件上连接有用于切割夹持样品的组合刀片,在所述固定座正上方纵向往
复运动的驱动组件,在所述驱动组件的底端连接有用于切割夹持样品的组合刀片;
[0027] 所述组合刀片包括连接于所述驱动组件的底端一侧的第一端部刀片、以及连接于所述驱动组件的底端另一侧的第二端部刀片;
[0028] 所述第一端部刀片和第二端部刀片为两个开口正对设置的U形刀片,所述第一端部刀片和第二端部刀片的两侧均可拆卸地通过侧切刀片连接。
[0029] 作为本发明的一种优选方案,所述夹持装置包括设置在所述第一端部刀片和第二端部刀片的内侧的纵向限位件,所述纵向限位件为固定安装在所述第一端部刀片或第二端
部刀片上的纵向刀凸;
[0030] 在所述操作平台上卡设有一组放置凹槽,在所述放置凹槽内放置有封片,所述第一端部刀片和第二端部刀片均能够一一对应地卡接在所述封片上。
[0031] 作为本发明的一种优选方案,所述驱动组件包括固定安装于所述固定座上的一组空心导杆,该组所述空心导杆之间设置有支撑架体,所述支撑架体的两端均连接有滑块,两
个所述滑块一一对应地且可纵向滑动地嵌套在所述空心导杆内,所述滑块的底部通过弹性
复位件连接于所述支撑架体的底端,所述滑块的顶部通过弹性挤压气囊连接于所述支撑架
体的顶端,所述弹性挤压气囊通过气压充放管与外部气泵设备连接;
[0032] 所述第一端部刀片和第二端部刀片均可沿所述支撑架体底部延伸方向直线滑动地安装于所述支撑架体的底部。
[0033] 作为本发明的一种优选方案,所述第一端部刀片和第二端部刀片的高度均高于所述第二样品的高度;
[0034] 所述拉伸装置包括固定于所述第一端部刀片和第二端部刀片的外侧的荷重传感器,所述荷重传感器的外侧固定连接有牵引板,所述牵引板的顶端可直线滑动地安装于所
述支撑架体上,所述支撑架体通过电机匀速驱动所述牵引板。
[0035] 作为本发明的一种优选方案,所述侧切刀片的两端连接有连接板,在所述第一端部刀片和第二端部刀片上均开设有用于嵌套所述连接板的凹槽,在所述连接板一端的上、
下两侧通过扭转弹簧均转动安装有卡板,两个所述卡板的相对一端通过第一气囊连接,所
述第一气囊垂直连接有第二气囊。
[0036] 本发明与现有技术相比较具有如下有益效果:
[0037] 本发明在110℃‑130℃、7h‑13h范围的时效处理条件直线,可以稳定制备各项指标满足预定目标的梳栉槽针连杆,即梳栉槽针连杆的抗拉强度≥550MPa,屈服强度≥450MPa,
延伸率≥10%,通过本方法可以避免锻件在室温中进行时效处理造成的制备不稳定、不达
标的现象,从而大幅度提成制备的效率。

附图说明

[0038] 为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅
仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据
提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0039] 图1为本方法的流程示意图;
[0040] 图2为纺织机械用7022铝合金梳栉槽针连杆的结构示意图;
[0041] 图3为拉伸试样尺寸图;
[0042] 图4为拉伸试样取样位置示意图,B为拉伸试样取样位置。;
[0043] 图5为本发明实施例中整体的结构示意图;
[0044] 图6为本发明实施例中连接板的截面图。
[0045] 图中的标号分别表示如下:
[0046] 1‑操作平台;2‑切割装置;3‑夹持装置;4‑拉伸装置
[0047] 21‑驱动组件;22‑组合刀片;
[0048] 31‑纵向限位件;32‑封片;
[0049] 211‑空心导杆;212‑支撑架体;213‑滑块;214‑弹性复位件;215‑弹性挤压气囊;216‑气压充放管;
[0050] 221‑第一端部刀片;222‑第二端部刀片;223‑侧切刀片;224‑连接板;225‑卡板;226‑第一气囊;227‑第二气囊;
[0051] 41‑荷重传感器;42‑牵引板。

具体实施方式

[0052] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例,都属于本发明保护的范围。
[0053] 如图1‑6所示,一种高强度铝合金梳栉槽针连杆的制备方法,包括如下步骤:
[0054] 步骤100、将铝合金原料切割成预设尺寸的棒料,对所述棒料进行加热并保温后进行模锻,以得到锻件;
[0055] 步骤200、对所述锻件切边和打磨后进行冷却;
[0056] 步骤300、对冷却后的所述锻件进行固溶处理后置于水中冷却以完成对所述锻件的淬火;
[0057] 步骤400、在多个不同的温度下对所述锻件进行不同时长的时效处理,并将完成时效处理的锻件放到预设温度的炉内保温,以得到不同处理条件下的多种批次的铝合金梳栉
槽针连杆成品;
[0058] 步骤500、对每种批次的铝合金梳栉槽针连杆成品进行取样,以获得第一样品,对所有批次的所述第一样品的相同位置进行切割取样,以获得相同尺寸的第二样品;
[0059] 步骤600、对所有的所述第二样品进行拉伸试验,以获得所有第二样品的拉伸性能参数,并匹配至对应批次的铝合金梳栉槽针连杆成品。
[0060] 其中,所述步骤400中还包括:
[0061] 在110℃的条件下对铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h取出一批成品,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中保温,保温
70min后铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;
[0062] 在130℃的条件下对铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h取出一批成品,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中保温,保温
75min后铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度。
[0063] 其中,所述铝合金原料具体为7022铝合金。
[0064] 7022铝合金是Al‑Zn‑Mg‑Cu合金中一种合金化程度极高的铝合金。对于Al‑Zn‑Mg‑Cu合金,广泛认可的析出序列为过饱和固溶体SSS→GP区→亚稳相η'→ηMgZn2,并且主要的
强化相为GP区、亚稳相η'和ηMgZn2。7022铝合金是属于合金含量较高的Al‑Zn‑Mg‑Cu合金,
其中的Mg、Zn元素含金量较多,因此其固溶的密度高,时效时对析出相的敏感程度更高,即
在时效时GP区、亚稳相η'和ηMgZn2之间相变过程敏感、难控制,而且,7022铝合金挤压成形
后在室温下进行自然时效的能力相对较强,对合金的性能影响极大,这种现象将会极大的
影响后续通过人工时效得到较高的性能,特别是难以得到抗拉强度提升到550MPa、屈服强
度450MPa以上的铝合金挤压型材。
[0065] 其中,具体指将铝合金原料切割成 的棒料,然后将棒料加热至至480~530℃下并保温2~3h,最后在棒料出炉温度不低于510℃条件下,使用1600t压机对
棒料进行模锻。所述步骤300的具体操作方法为:将锻件在470℃的条件下进行固溶处理
420min,完成后,将锻件快速转移至60~70℃的水中进行冷却20min,淬火转移时间不多于
15s。其中,还包括:步骤500、对成品进行取样,然后对样品进行拉伸试验,然后根据拉伸试
验的结果获得测试数据。
[0066] 其中,所述步骤100中还包括:对所述棒料进行加热至480~530℃下保温2~3h,并在准备出炉时,调节炉温≥510℃,以使得所述棒料的出炉温度≥510℃并在1600t压机进行
模锻。
[0067] 通过对锻件进行不同条件的时效处理进行实验,具体的实验条件如下:
[0068] 1、在70℃的条件下对7022铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h进行取样试验,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中进行保
温,保温60min后7022铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;
[0069] 2、在90℃的条件下对7022铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h进行取样试验锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中进行保
温,保温65min后7022铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;
[0070] 3、在110℃的条件下对7022铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h进行取样试验,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中进行
保温,保温70min后7022铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;
[0071] 4、在130℃的条件下对7022铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h进行取样试验,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中进行
保温,保温75min后7022铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;
[0072] 5、在150℃的条件下对7022铝合金梳栉槽针连杆锻件进行时效处理,时效处理的时间分别为1~19h,每隔3h进行取样试验,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中进行
保温,保温80min后7022铝合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度;
[0073] 6、在时效制度为120℃,6h+172℃,8h的条件下对7022铝合金梳栉槽针连杆锻件进行双级时效处理,锻件在炉温达到预设温度后放入加热炉中进行保温,保温72min后7022铝
合金梳栉槽针连杆锻件达到预设温度,两次时效处理之间对锻件进行充分冷却。
[0074] 得到各个经过时效处理的成品,并对成品进行测试实验,测试结果如下表所示。
[0075]
[0076]
[0077]
[0078]
[0079]
[0080] 可以看到随着时效时间和时效温度的变化,7022铝合金梳栉槽针连杆的抗拉强度、屈服强度和延伸率也在不停的变化,所以结合上表可以看出在时效温度为110℃的条件
下时效10h、130℃条件下时效7和13h时的锻件各项指标满足预定目标,即梳栉槽针连杆的
抗拉强度≥550MPa,屈服强度≥450MPa,延伸率≥10%。从而得到本方法中稳定制备符合目
标条件的时效处理方法的条件范围值。
[0081] 其中,所述步骤500中还包括:
[0082] 步骤501、将铝合金梳栉槽针连杆成品通过传送带输送下一个加工环节,在所述传送带上对所述铝合金梳栉槽针连杆成品进行取样以获得连杆样品;
[0083] 步骤502、将所述连杆样品逐个转移至操作平台上,通过固定装置将当前处于所述操作平台1上的所述连杆样品固定;
[0084] 步骤503、通过切割装置2将被固定的所述连杆样品切割成第二样品。
[0085] 其中,所述步骤600中还包括:
[0086] 步骤601、通过夹持装置3固定所述第二样品的两端;
[0087] 步骤602、通过拉伸装置4匀速拉伸被固定的所述第二样品的两端,并且同时纪录被拉伸的所述第二样品所受的轴向拉伸载荷数据;
[0088] 步骤603、在拉伸过程中观测被拉伸的所述第二样品的条件屈服极限σ0.2、强度极限σb、伸长率δ和断面收缩率ψ。
[0089] 其中,所述切割装置2包括固定安装在所述操作平台1的驱动组件21,所述驱动组件21上连接有用于切割夹持样品的组合刀片22,在所述固定座1正上方纵向往复运动的驱
动组件21,在所述驱动组件21的底端连接有用于切割夹持样品的组合刀片22;
[0090] 所述组合刀片22包括连接于所述驱动组件21的底端一侧的第一端部刀片221、以及连接于所述驱动组件21的底端另一侧的第二端部刀片222;
[0091] 所述第一端部刀片221和第二端部刀片222为两个开口正对设置的U形刀片,所述第一端部刀片221和第二端部刀片222的两侧均可拆卸地通过侧切刀片223连接。
[0092] 在驱动组件21进行工作时,驱动组件21首先下降至最顶端,此时组合刀片22对样品进行切割,然后驱动组件21逐渐上升至最顶端,在驱动组件21上升的过程中的完全脱离
操作平台1阶段,驱动第一端部刀片221和第二端部刀片222作横向的远离运动,而第一端部
刀片221和第二端部刀片222的远离运动正好实现样品的拉伸过程。
[0093] 操作平台1是一种通过现有机械手臂进行样品的夹持固定、且具有承重能力的平台。
[0094] 其中,所述夹持装置3包括设置在所述第一端部刀片221和第二端部刀片222的内侧的纵向限位件31,所述纵向限位件31为固定安装在所述第一端部刀片221或第二端部刀
片222上的纵向刀凸;在所述操作平台1上卡设有一组放置凹槽,在所述放置凹槽内放置有
封片32,所述第一端部刀片221和第二端部刀片222均能够一一对应地卡接在所述封片32
上。
[0095] 通过纵向刀凸刺入样品的侧边,以增大样品在横向拉伸的摩擦力,并且随着纵向刀凸的刺入,使得样品的侧边发生一定程度的形变,利用该形变固定样品。
[0096] 其中,所述驱动组件21包括固定安装于所述固定座1上的一组空心导杆211,该组所述空心导杆211之间设置有支撑架体212,所述支撑架体212的两端均连接有滑块213,两
个所述滑块213一一对应地且可纵向滑动地嵌套在所述空心导杆211内,所述滑块213的底
部通过弹性复位件214连接于所述支撑架体212的底端,所述滑块213的顶部通过弹性挤压
气囊215连接于所述支撑架体212的顶端,所述弹性挤压气囊215通过气压充放管216与外部
气泵设备连接;
[0097] 所述第一端部刀片221和第二端部刀片222均可沿所述支撑架体212底部延伸方向直线滑动地安装于所述支撑架体212的底部。
[0098] 现有技术的直线电机等电控结构,其主要是通过控制电路控制其中一个部件的升降过程,此方案的主要问题在于成本较高,难以推广和普及。
[0099] 而在本发明中的驱动组件21主要用于样品的测试,其具有实验性质,故该装置使用次数较少,可采用简易结构以降低成本。
[0100] 其中,主要通过弹性挤压气囊215和弹性复位件214的相互配合以实现,通过弹性挤压气囊215驱动挤压,通过弹性复位件214复位上升。
[0101] 为了避免弹性挤压气囊215在膨胀过程中溢出空心导杆211外,可将空心导杆211的纵向开槽的宽度降低,而将滑块213和支撑架体212的连接处向内凹形,以提高弹性挤压
气囊215在膨胀过程中溢出空心导杆211的形变程度,即溢出的难度,还可以进一步提高弹
性挤压气囊215的倔强系数。
[0102] 其中,所述第一端部刀片221和第二端部刀片222的高度均高于所述第二样品的高度;
[0103] 所述拉伸装置4包括固定于所述第一端部刀片221和第二端部刀片222的外侧的荷重传感器41,所述荷重传感器41的外侧固定连接有牵引板42,所述牵引板42的顶端可直线
滑动地安装于所述支撑架体212上,所述支撑架体212通过电机匀速驱动所述牵引板42。
[0104] 其中,所述侧切刀片223的两端连接有连接板224,在所述第一端部刀片221和第二端部刀片222上均开设有用于嵌套所述连接板224的凹槽,在所述连接板224一端的上、下两
侧通过扭转弹簧均转动安装有卡板225,两个所述卡板225的相对一端通过第一气囊226连
接,所述第一气囊226垂直连接有第二气囊227。
[0105] 通过人为将连接板224嵌套在凹槽之中时,两个卡板225在扭转弹簧的作用下自动卡接至凹槽的两侧,从而将连接板224锁定至凹槽中,而当第一气囊226被充气之后,第一气
囊226挤压卡板225反向转动,从而解除卡板225的锁定,由于第一气囊226的弹性系数远小
于第二气囊227的弹性系数,故第一气囊226完全展开是,第二气囊227则进行展开,通过第
二气囊227前后方向的展开,从而将连接板224从凹槽内顶出,从而自动使得侧切刀片223脱
落,以避免侧切刀片223影响拉伸的数据。
[0106] 以上实施例仅为本申请的示例性实施例,不用于限制本申请,本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内,对本申请做出各
种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。