專利名稱：一種膜材十二向拉伸測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膜材拉伸測試裝置，特別是一種膜材十二向拉伸測試裝置。
背景技術(shù)：
目前，在國內(nèi)外所公開的用于膜材的拉伸測試設(shè)備中，主要采用單軸向、雙軸向或者四軸向正交的設(shè)備，這些設(shè)備只能表征試樣在軸向拉伸作用的下的性能特點，或者表征正交材料的力學(xué)性能，而對于特殊結(jié)構(gòu)的非正交各向異性的材料無法作出準(zhǔn)確的性能表征，并且，現(xiàn)有設(shè)備也不能表征材料在拉伸和剪切綜合作用下的，應(yīng)力應(yīng)變行為特征。同時，在現(xiàn)有設(shè)備中均未設(shè)置預(yù)加張力裝置，使得一些柔性材料不能平展地裝樣，導(dǎo)致測試結(jié)果的重復(fù)性很差。在CN102252909A中公開了一種名稱為“拉伸測試裝置”的發(fā)明專利申請，它包括車架組件、四組拉伸機(jī)構(gòu)和試件固定組件，車架組件分別與四組拉伸機(jī)構(gòu)和試件固定組件固定連接。雖然該拉伸測試裝置能夠用于膜材的拉伸，但是，該拉伸裝置只能用于正交四向拉伸，無法進(jìn)行非正交的拉伸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種能夠?qū)μ厥饨Y(jié)構(gòu)的非正交各向異性材料作出準(zhǔn)確性能表征的膜材十二向拉伸測試裝置。本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種膜材十二向拉伸測試裝置，其特征是:所述拉伸測試裝置包括機(jī)架，在機(jī)架上設(shè)置有載樣平臺，在載樣平臺上方設(shè)置有與載樣平臺平行的中空的實驗平臺，在所述實驗平臺的外圍上均勻設(shè)置有十二個拉伸裝置，在載樣平臺與實驗平臺之間設(shè)置有花形載樣板，所述花形載樣板通過穿過載樣平臺的旋轉(zhuǎn)手柄與載樣平臺連接。其中，所述拉伸裝置包括與實驗平臺連接的固定塊，在固定塊上設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)，在步進(jìn)電機(jī)上設(shè)置有與步進(jìn)電機(jī)連接的拉伸管和螺紋桿，所述拉伸管的一端彎曲且通過螺紋管與螺紋桿連接，在所述拉伸管的另一端的端頭設(shè)置有帶力電傳感器的夾具。其中，所述夾具包括U形夾，所述U形夾的后端與力電傳感器的一端連接，在所述U型夾的開口處一端內(nèi)壁上設(shè)置有凸臺，在與凸臺所對應(yīng)的另一端上設(shè)置有穿過該端的試樣夾具把手。進(jìn)一步描述，所述花樣載樣板為一圓形，在所述其邊緣對應(yīng)設(shè)置有與U形夾配合的凹槽，所述凹槽寬度略大于U型夾寬度。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙、使用方便的優(yōu)點，采用它不但能夠?qū)φ桓飨虿牧献鞒鰷?zhǔn)確性能表征，而且還能夠?qū)μ厥饨Y(jié)構(gòu)的非正交各向異性材料作出準(zhǔn)確性能表征，同時，在拉伸膜材時還能夠進(jìn)行預(yù)加張力，使材料平展的裝樣，較好的體現(xiàn)了對材料的性能測試結(jié)果的重現(xiàn)性。


本發(fā)明的

如下:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖1的俯視 圖3為本發(fā)明花樣載樣板俯視 圖4為本發(fā)明拉伸裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
實施例1:如圖1、2、3、4所示，一種膜材十二向拉伸測試裝置，所述拉伸測試裝置包括機(jī)架1，在機(jī)架I上設(shè)置有載樣平臺2，在載樣平臺2上方設(shè)置有與載樣平臺2平行的中空的實驗平臺3，在所述實驗平臺3的外圍上均勻設(shè)置有十二個拉伸裝置，在載樣平臺2與實驗平臺3之間設(shè)置有花形載樣板4，所述花形載樣板4通過穿過載樣平臺2的旋轉(zhuǎn)手柄5與載樣平臺2連接。進(jìn)一步描述，所述拉伸裝置包括與實驗平臺3連接的固定塊6，在固定塊6上設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)7，在步進(jìn)電機(jī)7上設(shè)置有與步進(jìn)電機(jī)7連接的拉伸管8和螺紋桿9，所述拉伸管8的一端彎曲且通過螺紋管10與螺紋桿9連接，在所述拉伸管8的另一端的端頭設(shè)置有帶力電傳感器11的夾具。進(jìn)一步描述，所述夾具包括U形夾12，所述U形夾12的后端與力電傳感器11的一端連接，在所述U型夾12的開口處一端內(nèi)壁上設(shè)置有凸臺13，在與凸臺13所對應(yīng)的另一端上設(shè)置有穿過該端的試樣夾具把手14。其中，所述花樣載樣板4為一圓形，在所述其邊緣對應(yīng)設(shè)置有與U形夾12配合的凹槽15，所述凹槽15寬度略大于U型夾12寬度。本發(fā)明的力電傳感器11與計算機(jī)相聯(lián)，通過計算機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。試樣準(zhǔn)備，一般將需要測試的膜材制備成一定直徑的圓形試樣或者方形試樣。測試時，把制好的試樣放置在花形載樣板4上，手動轉(zhuǎn)動載樣平臺2上的旋轉(zhuǎn)手柄5，使花形載樣板4托起試樣上升到實驗平臺3之上，與U型夾12開口處平齊，繼而按照盡可能對稱順序的擰緊試樣夾具把手14，夾緊試樣，通過計算機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)7帶動螺紋桿9轉(zhuǎn)動，從而帶動拉伸管8，這樣就可以進(jìn)行等速拉伸。在本發(fā)明中，可根據(jù)材料特點進(jìn)行非正交配置，例如，通過三個拉伸裝置夾住測試膜材，作非正交三向拉伸。當(dāng)然，也可以通過自行配置夾住膜材數(shù)量的拉伸裝置，對膜材作非正交拉伸，在此不再一一舉例。本發(fā)明中步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動、步進(jìn)電機(jī)帶動螺紋桿轉(zhuǎn)動、負(fù)荷傳感器技術(shù)是成熟的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再詳細(xì)敘述。
權(quán)利要求
1.一種膜材十二向拉伸測試裝置，其特征是:所述拉伸測試裝置包括機(jī)架(1)，在機(jī)架(O上設(shè)置有載樣平臺(2)，在載樣平臺(2)上方設(shè)置有與載樣平臺(2)平行的中空的實驗平臺(3)，在所述實驗平臺(3)的外圍上均勻設(shè)置有十二個拉伸裝置，在載樣平臺(2)與實驗平臺(3 )之間設(shè)置有花形載樣板(4 )，所述花形載樣板(4 )通過穿過載樣平臺(2 )的旋轉(zhuǎn)手柄(5)與載樣平臺(2)連接。
2.按權(quán)利要求1所述的膜材十二向拉伸測試裝置，其特征是:所述拉伸裝置包括與實驗平臺(3)連接的固定塊(6)，在固定塊(6)上設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)(7)，在步進(jìn)電機(jī)(7)上設(shè)置有與步進(jìn)電機(jī)(7)連接的拉伸管(8)和螺紋桿(9)，所述拉伸管(8)的一端彎曲且通過螺紋管(10)與螺紋桿(9)連接，在所述拉伸管(8)的另一端的端頭設(shè)置有帶力電傳感器(11)的夾具。
3.按權(quán)利要求2所述的膜材十二向拉伸測試裝置，其特征是:所述夾具包括U形夾(12)，所述U形夾(12)的后端與力電傳感器(11)的一端連接，在所述U型夾(12)的開口處一端內(nèi)壁上設(shè)置有凸臺(13)，在與凸臺(13)所對應(yīng)的另一端上設(shè)置有穿過該端的試樣夾具把手(14)。
4.按權(quán)利要求3所述的膜材十二向拉伸測試裝置，其特征是:所述花樣載樣板(4)為一圓形，在所述其邊緣對應(yīng)設(shè)置有與U形夾(12)配合的凹槽(15)，所述凹槽(15)寬度略大于U型夾(12)寬度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種膜材十二向拉伸測試裝置，所述拉伸測試裝置包括機(jī)架(1)，在機(jī)架(1)上設(shè)置有載樣平臺(2)，在載樣平臺(2)上方設(shè)置有與載樣平臺(2)平行的中空的實驗平臺(3)，在所述實驗平臺(3)的外圍上均勻設(shè)置有十二個拉伸裝置，在載樣平臺(2)與實驗平臺(3)之間設(shè)置有花形載樣板(4)，所述花形載樣板(4)通過穿過載樣平臺(2)的旋轉(zhuǎn)手柄(5)與載樣平臺(2)連接。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙的優(yōu)點，它不但能夠?qū)φ桓飨虿牧献鞒鰷?zhǔn)確性能表征，而且還能夠?qū)μ厥饨Y(jié)構(gòu)的非正交各向異性材料作出準(zhǔn)確性能表征，同時，在拉伸膜材時還能夠進(jìn)行預(yù)加張力，使材料平展的裝樣，較好的體現(xiàn)了對材料的性能測試結(jié)果的重現(xiàn)性。
文檔編號G01N3/08GK103091169SQ20131005268
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月18日
發(fā)明者敬凌霄, 張同華, 王昕 , 汪濤 申請人:西南大學(xué)