本發(fā)明提供一種輔助試驗(yàn)設(shè)備，具體涉及一種Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)熱壓縮試樣處理裝置，屬于試驗(yàn)工具設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)是材料和機(jī)械學(xué)科經(jīng)常使用的一種試驗(yàn)設(shè)備，主要用于模擬熱力耦合工況下試樣的變形情況，依此作為優(yōu)化生產(chǎn)工藝的依據(jù)。其中熱壓縮試驗(yàn)是所有Gleeble熱模擬試驗(yàn)中經(jīng)常進(jìn)行的試驗(yàn)，但是在進(jìn)行熱壓縮試驗(yàn)之前，往往需要對(duì)試樣進(jìn)行多工序的處理，一般來(lái)講，熱壓縮試樣經(jīng)常采用機(jī)械加工的方式加工成圓柱體形狀，然后在試樣圓柱體圓周面上焊接兩根不同的熱電偶絲，從而在Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)中實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣的加熱。由于采用機(jī)械加工的方式，經(jīng)常會(huì)在試樣表面殘留污物，因此在試驗(yàn)之前，需要使用砂紙對(duì)試樣表面進(jìn)行打磨，但是，熱壓縮試驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)由于打磨不干凈或者不均勻?qū)е聼犭娕己附硬唤Y(jié)實(shí)的情況，從而導(dǎo)致在試驗(yàn)過(guò)程中，熱電偶從試樣表面脫落，從而導(dǎo)致試驗(yàn)中止，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也嚴(yán)重浪費(fèi)了寶貴的試樣，并且試驗(yàn)前試樣的處理工作繁瑣，需要操作人員熟練掌握才能有效提高試驗(yàn)成功率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)熱壓縮試樣處理裝置，其能對(duì)試樣進(jìn)行自動(dòng)化處理，提高了工作效率同時(shí)提高了熱壓縮試驗(yàn)成功率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：一種Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)熱壓縮試樣處理裝置，包括底板、框架和頂蓋、四塊側(cè)板、四根立柱、送料裝置、移動(dòng)裝置、兩套打磨裝置、清洗裝置、兩套焊接裝置，所述的底板為長(zhǎng)方體薄板形狀，四根立柱分別豎直安裝在底板四個(gè)角位置，框架為正方體框架結(jié)構(gòu)，安裝在四根立柱的頂部，頂蓋安裝在框架上部，頂蓋中央位置設(shè)置有長(zhǎng)方形開口，四塊側(cè)板分別可拆卸安裝在底板四條邊上，每個(gè)側(cè)板分別與底板相互垂直；所述的送料裝置安裝在頂蓋上部中央位置，用于試樣的送入；所述的移動(dòng)裝置安裝在框架上，用于試樣的移動(dòng)；所述的兩套打磨裝置對(duì)稱安裝在底板一側(cè)，用于試樣表面的打磨；所述的清洗裝置為超聲波清洗方式，安裝在底板中央位置，用于試樣表面的清洗；所述的兩套焊接裝置對(duì)稱安裝在底板另一側(cè)，用于試樣表面熱電偶的焊接。

進(jìn)一步的，為了便捷地將試樣送入，所述的送料裝置包括送料架和送料電缸，所述的送料架為倒U形結(jié)構(gòu)，并位于頂蓋中央位置，所述的送料電缸的缸體端部安裝在送料架頂部，送料電缸的活塞桿豎直向下，活塞桿端部安裝有送料套，所述的送料套為半環(huán)形結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，為了更好地實(shí)現(xiàn)試樣在裝置內(nèi)部的移動(dòng)，所述的移動(dòng)裝置包括：移動(dòng)齒條和移動(dòng)齒輪、兩個(gè)移動(dòng)導(dǎo)軌、移動(dòng)架、移動(dòng)電機(jī)、兩個(gè)水平電缸和兩個(gè)豎直電缸、兩個(gè)卡緊電機(jī)、兩個(gè)固定塊、兩個(gè)固定環(huán)和兩個(gè)活動(dòng)環(huán)，所述的兩個(gè)移動(dòng)導(dǎo)軌對(duì)稱平行安裝在框架內(nèi)側(cè)，移動(dòng)齒條安裝在框架內(nèi)部一側(cè)，并與兩個(gè)移動(dòng)導(dǎo)軌相互平行；移動(dòng)架中央位置設(shè)置有長(zhǎng)方形開口，與頂蓋中央位置的長(zhǎng)方形開口相同，并滑動(dòng)安裝在兩個(gè)移動(dòng)導(dǎo)軌上，移動(dòng)架靠近移動(dòng)齒條的一端安裝有移動(dòng)電機(jī)，移動(dòng)電機(jī)主軸上安裝有移動(dòng)齒輪，所述的移動(dòng)齒輪與移動(dòng)齒條相互嚙合；所述的兩個(gè)水平電缸分別對(duì)稱安裝在移動(dòng)架下部?jī)蓚?cè)，兩個(gè)水平電缸的活塞桿端部相對(duì)，兩個(gè)豎直電缸的缸體端部分別固定安裝在兩個(gè)水平電缸的活塞桿端部，兩個(gè)豎直電缸的活塞桿端部分別安裝有一個(gè)固定塊，兩個(gè)固定塊靠近移動(dòng)架中心的一側(cè)設(shè)置有半環(huán)形固定環(huán)，兩個(gè)固定塊的另一側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)卡緊電機(jī)，卡緊電機(jī)主軸穿透固定環(huán)，分別安裝有一個(gè)活動(dòng)環(huán)，所述的活動(dòng)環(huán)與固定環(huán)相互閉合后用于卡緊試樣。

進(jìn)一步的，為了更好地打磨熱壓縮試樣，所述的打磨裝置包括：打磨滑軌和打磨電缸、打磨電機(jī)和打磨套，所述的打磨滑軌安裝在底板上，打磨滑軌的長(zhǎng)度方向與移動(dòng)導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向相互垂直；打磨電機(jī)的下部滑動(dòng)安裝在打磨滑軌上，所述的打磨套為筒狀結(jié)構(gòu)，打磨套同軸安裝在打磨電機(jī)主軸上；所述的打磨電缸的缸體安裝在底座上，打磨電缸的活塞桿端部與打磨電機(jī)下部相連接，驅(qū)動(dòng)打磨電機(jī)在打磨滑軌上滑動(dòng)，打磨電缸活塞桿的軸線與打磨套的軸線相互平行。

進(jìn)一步的，為了更好地對(duì)熱壓縮試樣進(jìn)行清洗，所述的清洗裝置包括：清洗槽和兩個(gè)超聲波震蕩裝置，所述的清洗槽為無(wú)蓋長(zhǎng)方體殼狀結(jié)構(gòu)，固定安裝在底板中央位置，清洗槽兩端分別設(shè)置有一個(gè)超聲波震蕩裝置，用于進(jìn)行超聲波清洗。

進(jìn)一步的，為了簡(jiǎn)化試樣處理工作，所述的焊接裝置包括：焊接滑軌和焊接電缸、焊接滑塊、線軸、引線器和處理器、引線入口管和引線出口管，所述的焊接滑軌安裝在底板上，焊接滑軌的長(zhǎng)度方向與移動(dòng)導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向相互垂直；焊接滑塊滑動(dòng)安裝在焊接滑軌上，焊接電缸的缸體安裝在底座上，焊接電缸的活塞桿端部與焊接滑塊相連接，驅(qū)動(dòng)焊接滑塊在焊接滑軌上滑動(dòng)；所述的線軸安裝在焊接滑塊頂部，兩套焊接裝置中的線軸上分別纏繞有兩種不同的熱電偶絲；焊接滑塊側(cè)面安裝有引線器，所述的引線器設(shè)置有兩個(gè)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的引線輥，引線入口管上端與線軸相連，引線入口管下端引入兩個(gè)引線輥上部的輥縫，引線出口管上端引入兩個(gè)引線輥下部的輥縫，線軸上的熱電偶絲從線軸上依次穿過(guò)引線入口管和兩個(gè)引線輥的輥縫，在兩個(gè)引線輥的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)下，將熱電偶絲穿過(guò)引線出口管并穿出；所述的處理器安裝在引線器一側(cè)，位于引線出口管下端的正上方，處理器中設(shè)置有剝線裝置、切割裝置和電流焊接裝置，剝線裝置用于切除熱電偶端部的絕緣皮，切割裝置用于切斷熱電偶絲，電流焊接裝置用于將熱電偶絲端部焊接到試樣上。

進(jìn)一步的，為了更好地控制卡緊效果，所述的兩個(gè)卡緊電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。

進(jìn)一步的，為了更好地實(shí)現(xiàn)打磨效果，所述的兩個(gè)打磨套內(nèi)部圓周面上設(shè)置有砂布。

通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：1、通過(guò)設(shè)置相互獨(dú)立，并可以通過(guò)自由移動(dòng)位置的兩套打磨裝置，可以便捷地對(duì)不同長(zhǎng)度的熱壓縮試樣表面進(jìn)行打磨；2、通過(guò)設(shè)置相互獨(dú)立，并可以自由移動(dòng)位置的兩套焊接裝置，可以實(shí)現(xiàn)便捷地在熱壓縮試樣表面進(jìn)行熱電偶焊接的目的；3、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)熱壓縮試樣進(jìn)行連續(xù)處理的目的，處理效率高，可以有效提高熱壓縮試驗(yàn)的成功率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明隱藏頂蓋、送料架和送料電缸后的裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明隱藏頂蓋、送料架和送料電缸、四個(gè)側(cè)板的裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明中移動(dòng)裝置的部分零部件裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明中隱藏部分零部件后的裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明中隱藏部分零部件后的裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明中焊接裝置的裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)：1-底板；2-側(cè)板；3-頂蓋；4-送料架；5-送料電缸；6-送料套；7-框架；8-立柱；9-移動(dòng)齒條；10-移動(dòng)齒輪；11-移動(dòng)導(dǎo)軌；12-移動(dòng)架；13-移動(dòng)電機(jī)；14-清洗槽；15-超聲波震蕩裝置；16-豎直電缸；17-打磨滑軌；18-打磨電缸；19-打磨電機(jī)；20-打磨套；21-焊接滑軌；22-焊接滑塊；23-線軸；24-焊接電缸；25-水平電缸；26-固定塊；27-卡緊電機(jī)；28-固定環(huán)；29-活動(dòng)環(huán)；30-引線器；31-處理器；32-引線出口管；33-引線入口管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，在此發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例：如圖1至圖7所示，本發(fā)明整體設(shè)置為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)方體薄板形狀的底板1為安裝基礎(chǔ)，四個(gè)側(cè)板2垂直安裝在底板1的四個(gè)側(cè)面，并可以采用合頁(yè)結(jié)構(gòu)或者磁鐵吸合的原理將側(cè)板2與底板1之間設(shè)置為可拆卸連接的結(jié)構(gòu)形式。四根立柱8分別安裝在底板1的四個(gè)角位置，用于本發(fā)明的支撐，框架7安裝在四根立柱8的頂部，用于安裝本發(fā)明的移動(dòng)裝置。本發(fā)明的送料裝置安裝在頂蓋3上，通過(guò)將圓柱體形狀的試樣放置在送料套6上，通過(guò)安裝在送料架4上的送料電缸5的伸縮運(yùn)動(dòng)可以將裝有試樣的送料套6向下送入本發(fā)明內(nèi)部。本發(fā)明的移動(dòng)裝置用于實(shí)現(xiàn)三個(gè)自由度的移動(dòng)，其中通過(guò)移動(dòng)架12上的移動(dòng)電機(jī)13可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)架12在移動(dòng)導(dǎo)軌11上的滑動(dòng)；通過(guò)移動(dòng)架12下方的兩個(gè)水平電缸25可以分別實(shí)現(xiàn)兩個(gè)豎直電缸16另一個(gè)水平方向的移動(dòng)；最后通過(guò)兩個(gè)豎直電缸16可以實(shí)現(xiàn)豎直方向的移動(dòng)。兩個(gè)豎直電缸16活塞桿端部的固定塊26上安裝的兩個(gè)固定環(huán)28，用于接收從送料套6上送下的試樣，兩個(gè)卡緊電機(jī)27為步進(jìn)電機(jī)，可以方便地控制旋轉(zhuǎn)角度，因此可以通過(guò)兩個(gè)卡緊電機(jī)27使兩個(gè)活動(dòng)環(huán)29轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，同時(shí)固定環(huán)28和活動(dòng)環(huán)29均小于半個(gè)圓環(huán)，從而可以適應(yīng)不同直徑大小的試樣，最終可以將試樣卡緊在固定環(huán)28和活動(dòng)環(huán)29中。兩個(gè)對(duì)稱安裝在底板1上的兩套打磨裝置可以對(duì)試樣分段進(jìn)行打磨，打磨電缸18可以通過(guò)活塞桿的伸縮運(yùn)動(dòng)，調(diào)整安裝在活塞桿端部的打磨電機(jī)19在打磨滑軌17上的位置，最終調(diào)整打磨套20的位置，打磨電機(jī)19的旋轉(zhuǎn)可以驅(qū)動(dòng)打磨套20旋轉(zhuǎn)，從而通過(guò)打磨套20內(nèi)部設(shè)置的砂紙對(duì)試樣表面進(jìn)行打磨。打磨完畢后的試樣可以通過(guò)兩個(gè)超聲波震蕩裝置15產(chǎn)生的超聲波對(duì)放置到清洗槽14中的試樣進(jìn)行清洗，清洗槽14中可以預(yù)先放置清水或者酒精。最后安裝在底板上的兩套焊接裝置對(duì)清洗干凈的試樣表面進(jìn)行熱電偶絲的焊接。焊接電缸24可以驅(qū)動(dòng)焊接滑塊22在焊接滑軌21上自由移動(dòng)；引線入口管33和引線出口管32可以引導(dǎo)線軸23上的熱電偶絲引至處理器31正下方，引線器30上的兩個(gè)引線輥為熱電偶絲的引出動(dòng)作提供動(dòng)力；當(dāng)需要進(jìn)行焊接時(shí)，首先通過(guò)處理器31中的剝線裝置對(duì)引出至處理器31正下方的熱電偶絲的端部進(jìn)行剝線處理，露出熱電偶絲的金屬部分，然后通過(guò)電流焊接裝置將熱電偶絲焊接到試樣的圓周表面，最后通過(guò)切割裝置將熱電偶絲進(jìn)行切斷處理。

如上所述實(shí)施例實(shí)施的一種Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)熱壓縮試樣處理裝置，在具體使用過(guò)程中，首先進(jìn)行復(fù)位操作，即移動(dòng)架12在移動(dòng)電機(jī)13的驅(qū)動(dòng)下，使移動(dòng)架12上的長(zhǎng)方形開口位于頂蓋3中央位置的長(zhǎng)方形開口正下方，然后通過(guò)頂蓋3上的送料裝置將試樣通過(guò)送料電缸5依次通過(guò)頂蓋3和移動(dòng)架12上的長(zhǎng)方形開口，并繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)兩個(gè)卡緊電機(jī)27將活動(dòng)環(huán)29與固定環(huán)28分開，當(dāng)試樣運(yùn)動(dòng)至固定環(huán)28位置時(shí)，通過(guò)兩個(gè)卡緊電機(jī)27將活動(dòng)環(huán)29與固定環(huán)28閉合，即此時(shí)兩個(gè)活動(dòng)環(huán)29和固定環(huán)28可以分別固定試樣的兩端，并通過(guò)豎直電缸16和水平電缸25將試樣從送料套6中移走，然后送料電缸5原路返回。在移動(dòng)電機(jī)13、水平電缸25和豎直電缸16的驅(qū)動(dòng)下，將夾緊后的試樣運(yùn)動(dòng)至打磨裝置處，首先將試樣的一端送入其中一個(gè)打磨套20中，啟動(dòng)打磨電缸18和打磨電機(jī)19對(duì)試樣一端進(jìn)行打磨處理，同理利用另一套打磨裝置對(duì)試樣的另一端進(jìn)行打磨處理。打磨處理完畢后的試樣在移動(dòng)電機(jī)13、水平電缸25和豎直電缸16的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)至清洗槽14中，啟動(dòng)超聲波震蕩裝置15對(duì)試樣表面進(jìn)行進(jìn)一步的清洗。最后通過(guò)移動(dòng)電機(jī)13、水平電缸25和豎直電缸16將清洗完畢后的試樣運(yùn)動(dòng)至焊接裝置處，首先通過(guò)一套焊接裝置焊接一種熱電偶絲，然后再通過(guò)另一套焊接裝置焊接另一種熱電偶絲，焊接的位置可以通過(guò)移動(dòng)電機(jī)13、水平電缸25和豎直電缸16調(diào)整試樣的位置，以及通過(guò)焊接電缸24的調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)，焊接完畢后，最終通過(guò)送料裝置將焊接好之后的試樣通過(guò)移動(dòng)架12和頂蓋3上的長(zhǎng)方形開口送出本發(fā)明，至此一個(gè)處理過(guò)程處理完畢。

以上工作過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理Gleeble熱模擬試驗(yàn)機(jī)熱壓縮試樣的試驗(yàn)前處理工作，提高處理工作效率，以及提高熱壓縮試驗(yàn)的成功率。