力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，包括力學(xué)試驗(yàn)機(jī)、環(huán)境箱及設(shè)于環(huán)境箱內(nèi)的試樣（9），其中，力學(xué)試驗(yàn)機(jī)包括上拉桿（3）和下拉桿（4），環(huán)境箱包括上端開口的箱體（1）及封閉箱體（1）上端開口的封蓋（2）。上拉桿（3）下端穿過封蓋（2）并嵌入箱體（1）內(nèi)，上拉桿（3）與封蓋（2）動密封連接，下拉桿（4）與箱體（1）底部固定連接，下拉桿（4）上端設(shè)有位于箱體（1）內(nèi)的卡頭（8），試樣（9）上端與上拉桿（3）連接，其下端與卡頭（8）卡接。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)，拆裝便捷，便于實(shí)現(xiàn)核材料力學(xué)性能測試的溶液環(huán)境、氣體環(huán)境等環(huán)境條件，進(jìn)而能保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確可靠性。
【專利說明】力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及核材料性能測試裝置，具體是力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]反應(yīng)堆中的核材料處在高溫、腐蝕溶液及一定濃度裂變氣體的環(huán)境工況下服役，因此，進(jìn)行核材料的力學(xué)性能測試時，經(jīng)常需要模擬反應(yīng)堆的實(shí)際運(yùn)行工況以施加模擬環(huán)境，特別是應(yīng)力腐蝕等特殊性能或綜合性能試驗(yàn)研究中，需要在力學(xué)試驗(yàn)的同時施加環(huán)境條件，得到一定氣體環(huán)境、溶液環(huán)境等條件下的材料拉伸、蠕變等性能。如:對于反應(yīng)堆中鋯合金管來說，裂變氣體之一的“碘”導(dǎo)致的碘致應(yīng)力腐蝕性能是其一項(xiàng)重要的性能指標(biāo)，該試驗(yàn)中需要力學(xué)試驗(yàn)機(jī)與氣體環(huán)境相配合；對于不銹鋼等材料來說，溶液環(huán)境下的應(yīng)力腐蝕性能是其研究的重點(diǎn)方向之一?，F(xiàn)今為了在進(jìn)行核材料力學(xué)性能測試時提供溶液環(huán)境、氣體環(huán)境等環(huán)境條件，需配備大量的輔助設(shè)備，安裝拆卸輔助設(shè)備時過程繁瑣，且大量輔助設(shè)備的弓I入使得試驗(yàn)的準(zhǔn)確可靠性低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)今進(jìn)行核材料力學(xué)性能測試時安裝拆卸實(shí)現(xiàn)環(huán)境條件的輔助設(shè)備時過程繁瑣和試驗(yàn)的準(zhǔn)確可靠性低的問題，提供了一種便于實(shí)現(xiàn)核材料力學(xué)性能測試的溶液環(huán)境、氣體環(huán)境等環(huán)境條件的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，便于拆裝，并能保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確可靠性。
[0004]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，包括力學(xué)試驗(yàn)機(jī)、環(huán)境箱及設(shè)于環(huán)境箱內(nèi)的試樣，所述力學(xué)試驗(yàn)機(jī)包括上拉桿和下拉桿，所述環(huán)境箱包括上端開口的箱體及封閉箱體上端開口的封蓋，所述上拉桿下端穿過封蓋并嵌入箱體內(nèi)，上拉桿與封蓋動密封連接，所述下拉桿與箱體底部固定連接，下拉桿上端設(shè)有位于箱體內(nèi)的卡頭，所述試樣上端與上拉桿連接，其下端與卡頭卡接。本實(shí)用新型的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)可采用拉伸試驗(yàn)機(jī)、蠕變試驗(yàn)機(jī)、壓縮試驗(yàn)機(jī)等多種常規(guī)力學(xué)設(shè)備，本實(shí)用新型應(yīng)用時在環(huán)境箱內(nèi)營造溶液環(huán)境、氣體環(huán)境等環(huán)境條件，還可搭配高溫裝置使用，拓展其試驗(yàn)環(huán)境條件。本實(shí)用新型的卡頭不局限于設(shè)置在下拉桿上，也可將卡頭設(shè)置在箱體內(nèi)底部，下拉桿連接在箱體外底部，即卡頭與下拉桿不直接連接。
[0005]進(jìn)一步的，所述箱體內(nèi)設(shè)有上頂桿，所述上頂桿下端外凸構(gòu)成有圓盤狀的下限位凸臺，所述卡頭為管狀結(jié)構(gòu)，卡頭上端內(nèi)側(cè)壁內(nèi)凸構(gòu)成有上限位凸臺，所述上頂桿嵌入卡頭內(nèi)，上頂桿通過下限位凸臺設(shè)于上限位凸臺下方與卡頭卡接，所述試樣下端通過連接在上頂桿上與卡頭卡接。
[0006]進(jìn)一步的，所述卡頭內(nèi)設(shè)有下頂桿和壓縮彈簧，所述壓縮彈簧上下兩端分別與下頂桿和下拉桿頂部連接，所述下頂桿上端構(gòu)成圓弧凸形狀的下頂頭，下限位凸臺下端面構(gòu)成有與下頂頭位置對應(yīng)、大小匹配的圓弧凹槽，下頂頭嵌入圓弧凹槽內(nèi)。[0007]進(jìn)一步的，所述卡頭包括下限位管和上限位管，上限位管內(nèi)徑大于下限位管的內(nèi)徑，所述下限位管上下兩端分別與上限位管和下拉桿頂部連接，所述下限位凸臺由上限位管上端內(nèi)側(cè)壁內(nèi)凸構(gòu)成，所述壓縮彈簧位于下限位管內(nèi)，下頂桿下端外凸構(gòu)成有外徑與下限位管內(nèi)徑匹配的圓形平臺，且下頂桿下端位于下限位管內(nèi)。其中，下限位管對下頂桿和壓縮彈簧進(jìn)行限位，進(jìn)而防止下頂桿和壓縮彈簧出現(xiàn)較大的偏移。
[0008]進(jìn)一步的，所述卡頭上端側(cè)壁構(gòu)成有開口，該開口寬度大于下限位凸臺的外徑，所述上限位凸臺的橫截面構(gòu)成“U”型狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型應(yīng)用時可將下限位凸臺從卡頭的開口處移入，并在未使用時從卡頭的開口處移出。
[0009]為了使本實(shí)用新型應(yīng)用時便于將試樣與上頂桿連接，進(jìn)一步的，所述箱體內(nèi)還設(shè)有轉(zhuǎn)換接頭，所述試樣下端通過連接在轉(zhuǎn)換接頭上與上頂桿連接。
[0010]本實(shí)用新型的下拉桿和卡頭既可集成為一體，又可獨(dú)立存在，為了便于設(shè)計(jì)，進(jìn)一步的，所述下拉桿與卡頭集成為一體。
[0011]進(jìn)一步的，所述封蓋中央部位構(gòu)成有貫穿其上下端面的中央穿孔，該中央穿孔內(nèi)壁內(nèi)凹構(gòu)成有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置有密封圈，所述上拉桿穿過封蓋的中央通孔且與環(huán)形凹槽內(nèi)的密封圈密封接觸。如此，本實(shí)用新型通過上拉桿與密封圈接觸來實(shí)現(xiàn)與封蓋的動密封。
[0012]綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:(1)本實(shí)用新型的環(huán)境箱直接與力學(xué)試驗(yàn)機(jī)的上拉桿和下拉桿連接，可避免本實(shí)用新型應(yīng)用時繁瑣的拆裝過程，便于實(shí)現(xiàn)核材料在一定溶液環(huán)境、氣體環(huán)境下的力學(xué)試驗(yàn)提供環(huán)境條件，獲得更接近反應(yīng)堆實(shí)際工況(腐蝕性溶液、裂變氣體等)條件的性能數(shù)據(jù)，提高試驗(yàn)的針對性和參考性，進(jìn)而能保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確可靠性。
[0013](2)本實(shí)用新型的環(huán)境箱與力學(xué)試驗(yàn)機(jī)的下拉桿直接固定連接，省去了一道活動密封工序，能實(shí)現(xiàn)無縫密封，為溶液試驗(yàn)環(huán)境的施加提供了硬件保證，不會造成溶液泄漏，對于氣體環(huán)境，本實(shí)用新型僅力學(xué)試驗(yàn)機(jī)的上拉桿與環(huán)境箱的封蓋活動密封，能大大減少氣體的溢出。
[0014](3)本實(shí)用新型的上頂桿、下頂桿及壓縮彈簧構(gòu)成彈簧定位裝置，在本實(shí)用新型應(yīng)用時，可通過彈簧定位裝置來保證上拉桿和下拉桿的對中性能，進(jìn)而能進(jìn)一步提高力學(xué)試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)的準(zhǔn)確可靠性。
[0015](4)本實(shí)用新型的卡頭上端側(cè)壁構(gòu)成有開口，該開口寬度大于下限位凸臺的外徑，本實(shí)用新型應(yīng)用時借助工具叉，即可實(shí)現(xiàn)卡頭與上頂桿的卡接，操作便捷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型一個具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中封蓋的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為圖1中上頂桿與卡頭配合結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中附圖標(biāo)記所對應(yīng)的名稱為:1、箱體，2、封蓋，3、上拉桿，4、下拉桿，5、下頂桿，6、上頂桿，7、壓縮彈簧，8、卡頭，801、下限位管，802、上限位管，803、上限位凸臺，9、試樣，10、下限位凸臺，11、轉(zhuǎn)換接頭。【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0021]實(shí)施例1:
[0022]如圖1及圖2所示，力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，包括力學(xué)試驗(yàn)機(jī)和環(huán)境箱，其中，力學(xué)試驗(yàn)機(jī)包括上拉桿3和下拉桿4，環(huán)境箱包括箱體I和封蓋2，箱體I構(gòu)成圓筒狀，其上端開口且下端封口，封蓋2下端面內(nèi)凹構(gòu)成有環(huán)形卡槽，環(huán)形卡槽內(nèi)設(shè)有密封材料，箱體I上端嵌入封蓋2的環(huán)形卡槽內(nèi)，進(jìn)而由封蓋2封閉箱體I的上端開口，箱體I與封蓋2還通過螺釘加強(qiáng)連接。封蓋2中央部位構(gòu)成有貫穿其上下端面的中央穿孔，該中央穿孔內(nèi)壁內(nèi)凹構(gòu)成有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置有密封圈，上拉桿3穿過封蓋2的中央通孔并嵌入箱體I內(nèi)，上拉桿3與環(huán)形凹槽內(nèi)的密封圈密封接觸，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)上拉桿3與封蓋2動密封連接。下拉桿4與箱體I底部固定連接，本實(shí)施例優(yōu)選將下拉桿4與箱體I通過焊接的方式連接。下拉桿4上端設(shè)有位于箱體I內(nèi)的卡頭8。為了便于制造并提高下拉桿4與卡頭8連接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性,本實(shí)施例的下拉桿4與卡頭8集成為一體。
[0023]本實(shí)施例應(yīng)用時，打開封蓋2，將試樣9上端與上拉桿3連接，試樣9下端與卡頭8卡接，對于溶液環(huán)境可直接在箱體I注入后再封閉封蓋2，對于氣體環(huán)境可封閉封蓋2后再注入氣體，然后將高溫大氣爐包圍環(huán)境箱外側(cè)，加熱至試驗(yàn)所需溫度。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]如圖1及圖3所示，為了便于上頂桿6與卡頭8卡接，本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上做出了如下進(jìn)一步限定:本實(shí)施例的箱體I內(nèi)設(shè)有上頂桿6，上頂桿6下端外凸構(gòu)成有圓盤狀的下限位凸臺10，卡頭8為管狀結(jié)構(gòu)，卡頭8上端內(nèi)側(cè)壁內(nèi)凸構(gòu)成有上限位凸臺803，上頂桿6嵌入卡頭8內(nèi)，上頂桿6通過下限位凸臺10設(shè)于上限位凸臺803下方與卡頭8卡接，試樣9下端通過連接在上頂桿6上與卡頭8卡接。本實(shí)施例的卡頭8上端側(cè)壁構(gòu)成有開口，該開口寬度大于下限位凸臺10的外徑，上限位凸臺803的橫截面構(gòu)成“U”型狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例應(yīng)用時，下限位凸臺10從卡頭8的開口處嵌入,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)下頂桿5與卡頭8的卡接，并在未使用時將下限位凸臺10從卡頭8的開口處脫離，如此，本實(shí)施例應(yīng)用時拆裝便捷。
[0026]實(shí)施例3:
[0027]本實(shí)施例在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上做出了如下進(jìn)一步限定:本實(shí)施例的卡頭8內(nèi)設(shè)有下頂桿5和壓縮彈簧7，其中，壓縮彈簧7上下兩端分別與下頂桿5和下拉桿4頂部連接，下頂桿5上端構(gòu)成圓弧凸形狀的下頂頭，下限位凸臺10下端面構(gòu)成有與下頂頭位置對應(yīng)、大小匹配的圓弧凹槽，下頂頭嵌入圓弧凹槽內(nèi)。本實(shí)施例的上頂桿5和下限位凸臺10觸碰，在壓縮彈簧7的作用下，能對上頂桿5及以上部件垂直定位，實(shí)現(xiàn)上下端垂直連接，進(jìn)而能進(jìn)一步提聞試驗(yàn)的準(zhǔn)確可罪性。
[0028]實(shí)施例4:
[0029]本實(shí)施例在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上做出了如下進(jìn)一步限定:本實(shí)施例的卡頭8包括下限位管801和上限位管802，其中，上限位管802內(nèi)徑大于下限位管801的內(nèi)徑，下限位管801上下兩端分別與上限位管802和下拉桿4頂部連接，下限位凸臺10由上限位管802上端內(nèi)側(cè)壁內(nèi)凸構(gòu)成，卡頭8的開口設(shè)置在上限位管802上。為了提高本實(shí)施例的垂直對中性能，壓縮彈簧7位于下限位管801內(nèi)，下頂桿5下端外凸構(gòu)成有外徑與下限位管801內(nèi)徑匹配的圓形平臺，且下頂桿5下端位于下限位管801內(nèi)。
[0030]實(shí)施例5:
[0031]為了便于將試樣9與上拉桿3和上頂桿6連接,本實(shí)施例在實(shí)施例2?實(shí)施例4中任意一個實(shí)施例的基礎(chǔ)上做出了如下進(jìn)一步限定:本實(shí)施例的箱體I內(nèi)還設(shè)有轉(zhuǎn)換接頭11，上頂桿6上端、試樣9上下兩端、轉(zhuǎn)換接頭11上下兩端及上拉桿3下端均設(shè)置有銷釘孔，試樣9上下兩端分別通過銷釘與上拉桿3下端和轉(zhuǎn)換接頭11上端連接，轉(zhuǎn)換接頭11下端通過銷釘與上頂桿6上端連接，進(jìn)而完成試樣9與上頂桿6的連接。
[0032]如上所述，可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
【權(quán)利要求】
1.力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，包括力學(xué)試驗(yàn)機(jī)、環(huán)境箱及設(shè)于環(huán)境箱內(nèi)的試樣(9)，所述力學(xué)試驗(yàn)機(jī)包括上拉桿(3)和下拉桿(4)，其特征在于，所述環(huán)境箱包括上端開口的箱體(I)及封閉箱體(I)上端開口的封蓋(2 )，所述上拉桿(3 )下端穿過封蓋(2 )并嵌入箱體(I)內(nèi)，上拉桿(3)與封蓋(2)動密封連接，所述下拉桿(4)與箱體(I)底部固定連接，下拉桿(4)上端設(shè)有位于箱體(I)內(nèi)的卡頭(8)，所述試樣(9)上端與上拉桿(3)連接，其下端與卡頭(8)卡接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述箱體(I)內(nèi)設(shè)有上頂桿(6)，所述上頂桿(6)下端外凸構(gòu)成有圓盤狀的下限位凸臺(10)，所述卡頭(8)為管狀結(jié)構(gòu)，卡頭(8)上端內(nèi)側(cè)壁內(nèi)凸構(gòu)成有上限位凸臺(803)，所述上頂桿(6)嵌入卡頭(8)內(nèi)，上頂桿(6)通過下限位凸臺(10)設(shè)于上限位凸臺(803)下方與卡頭(8)卡接，所述試樣(9)下端通過連接在上頂桿(6)上與卡頭(8)卡接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述卡頭(8)內(nèi)設(shè)有下頂桿(5)和壓縮彈簧(7)，所述壓縮彈簧(7)上下兩端分別與下頂桿(5)和下拉桿(4)頂部連接，所述下頂桿(5)上端構(gòu)成圓弧凸形狀的下頂頭，下限位凸臺(10)下端面構(gòu)成有與下頂頭位置對應(yīng)、大小匹配的圓弧凹槽，下頂頭嵌入圓弧凹槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述卡頭(8)包括下限位管(801)和上限位管(802)，上限位管(802)內(nèi)徑大于下限位管(801)的內(nèi)徑，所述下限位管(801)上下兩端分別與上限位管(802)和下拉桿(4)頂部連接，所述下限位凸臺(10)由上限位管(802)上端內(nèi)側(cè)壁內(nèi)凸構(gòu)成，所述壓縮彈簧(7)位于下限位管(801)內(nèi)，下頂桿(5)下端外凸構(gòu)成有外徑與下限位管(801)內(nèi)徑匹配的圓形平臺，且下頂桿(5)下端位于下限位管(801)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述卡頭(8)上端側(cè)壁構(gòu)成有開口，該開口寬度大于下限位凸臺(10)的外徑，所述上限位凸臺(803)的橫截面構(gòu)成“U”型狀結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述箱體(I)內(nèi)還設(shè)有轉(zhuǎn)換接頭(11)，所述試樣(9 )下端通過連接在轉(zhuǎn)換接頭(11)上與上頂桿(6 )連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述下拉桿(4)與卡頭(8)集成為一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任意一項(xiàng)所述的力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉桿與環(huán)境箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述封蓋(2)中央部位構(gòu)成有貫穿其上下端面的中央穿孔，該中央穿孔內(nèi)壁內(nèi)凹構(gòu)成有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置有密封圈，所述上拉桿(3)穿過封蓋(2)的中央通孔且與環(huán)形凹槽內(nèi)的密封圈密封接觸。
【文檔編號】G01N3/00GK203688340SQ201420090161
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】閆萌, 尹祁偉, 彭倩, 趙文金, 王朋飛, 洪曉峰, 梁波 申請人:中國核動力研究設(shè)計(jì)院