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专利号: 2023102605192
申请人: 河南工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种金属材料弯曲疲劳度测试装置,包括底座(1)和金属板固定机构,金属板固定机构固定安装在底座(1)上,其特征在于:金属板固定机构包括滑座(2),滑座(2)固定安装在底座(1)上,滑座(2)上滑动安装有滑架(4),滑座(2)上固定安装有弹簧(3),弹簧(3)与滑架(4)固定连接,滑架(4)上固定安装有上齿条(5),滑架(4)上固定安装有下齿条(6),底座(1)上转动安装有转动杆(7),转动杆(7)上固定安装有下齿轮(8),下齿轮(8)与下齿条(6)形成齿轮齿条配合,下齿轮(8)上转动安装有上齿轮(9),上齿轮(9)与上齿条(5)形成齿轮齿条配合,上齿轮(9)上固定安装有右转板(10),下齿轮(8)上固定安装有左转板(11),左转板(11)与右转板(10)转动连接,左转板(11)和右转板(10)上固定安装有螺杆座(12),螺杆座(12)上转动安装有双向螺杆(14),双向螺杆(14)上固定安装有横向手柄轮(13),螺杆座(12)上滑动安装有第一夹板(15)和第二夹板(16),第一夹板(15)和第二夹板(16)用于固定金属板,第一夹板(15)和双向螺杆(14)前端形成螺纹配合,第二夹板(16)与双向螺杆(14)的后端形成螺纹配合,左转板(11)上安装有中心手柄轮(19),中心手柄轮(19)与左转板(11)形成螺纹配合,中心手柄轮(19)上固定安装有中心夹板(20);

滑架(4)在滑座(2)上往复滑动,通过弹簧(3)移动回位,滑架(4)带动上齿条(5)和下齿条(6)移动,上齿条(5)移动带动上齿轮(9)转动,下齿条(6)带动下齿轮(8)转动,下齿轮(8)和上齿轮(9)的转动方向相反,下齿轮(8)带动左转板(11)转动,上齿轮(9)带动右转板(10)转动;手摇横向手柄轮(13),横向手柄轮(13)带动双向螺杆(14)转动,双向螺杆(14)带动第一夹板(15)和第二夹板(16)移动,第一夹板(15)和第二夹板(16)移动方向相反,左转板(11)上的第一夹板(15)和第二夹板(16)对金属板的一端进行夹紧,右转板(10)上布置的螺杆座(12)、第一夹板(15)和第二夹板(16)对金属板的另一端进行夹紧;手摇中心手柄轮(19),中心手柄轮(19)向下螺旋转动,中心手柄轮(19)带动中心夹板(20)向下移动将金属板中间进行固定夹紧,中心手柄轮(19)与金属板的侧面接触,右转板(10)与左转板(11)转动时带动金属板两端向中心转动,金属板的中间在中心手柄轮(19)处固定,从而将金属板进行往复弯曲,从而进行弯曲疲劳度测试;

还包括弯曲角度机构,弯曲角度机构包括水平座(51),水平座(51)固定安装在底座(1)上,水平座(51)上固定安装有角度电机(53),角度电机(53)的输出轴上固定安装有输入锥齿轮(54),水平座(51)上固定安装有竖直座(55),竖直座(55)上转动安装有竖直螺杆(57),竖直螺杆(57)上固定安装有输出锥齿轮(56),输出锥齿轮(56)与输入锥齿轮(54)形成齿轮配合,竖直座(55)上滑动安装有滑块(58),水平座(51)上安装有滑杆(59),滑杆(59)上滑动安装有调节滑块(60),调节滑块(60)上转动安装有连接杆(61),连接杆(61)与滑块(58)转动连接;

角度电机(53)启动带动输入锥齿轮(54)转动,输入锥齿轮(54)转动带动输出锥齿轮(56)转动,输出锥齿轮(56)带动竖直螺杆(57)转动,竖直螺杆(57)带动滑块(58)向下滑动,滑块(58)推动连接杆(61),连接杆(61)推动调节滑块(60)在滑杆(59)上滑动,调整两端的调节滑块(60)之间保持固定的距离,右转板(10)和左转板(11)上的螺杆座(12)移动至与调节滑块(60)接触,两个调节滑块(60)之间的距离确定,可以计算出右转板(10)和左转板(11)转动的角度,从而设定弯曲角度;

角度电机(53)的输出轴上固定安装有水平螺杆(52),水平螺杆(52)与滑杆(59)形成螺纹配合,滑杆(59)滑动安装在水平座(51)上,调节滑块(60)与连接杆(61)之前为球面副连接,滑块(58)与连接杆(61)之间为球面副连接;

角度电机(53)启动带动水平螺杆(52)转动,水平螺杆(52)带动滑杆(59)在水平座(51)上滑动,滑动期间调节滑块(60)与连接杆(61)通过球面副转动,滑块(58)与连接杆(61)通过球面副转动,两个调节滑块(60)在滑杆(59)上滑动时,滑杆(59)也在水平座(51)上滑动,从而保证金属板在进行弯曲时,调节滑块(60)也在靠近或远离金属板,补偿弯曲角度不同的前后距离误差,进而保证右转板(10)和左转板(11)上的螺杆座(12)可以触碰到两个调节滑块(60),从而控制金属板的弯曲角度。

2.根据权利要求1所述的一种金属材料弯曲疲劳度测试装置,其特征在于:第二夹板(16)上转动安装有纵向手柄轮(17),第二夹板(16)上滑动安装有升降夹板(18),升降夹板(18)上滑动安装有子滑板,子滑板与第一夹板(15)滑动连接,纵向手柄轮(17)与升降夹板(18)形成螺纹配合。

3.根据权利要求2所述的一种金属材料弯曲疲劳度测试装置,其特征在于:还包括弯折计数机构,弯折计数机构包括滑槽座(21),滑槽座(21)固定安装在右转板(10)上,底座(1)上固定安装有计数底座(25),计数底座(25)上滑动安装有滑动齿条(23),滑动齿条(23)上固定安装有滑头杆(22),滑头杆(22)的前端与滑槽座(21)的滑槽滑动连接,计数底座(25)上转动安装有内棘轮(26),内棘轮(26)上转动安装有外齿轮(24),外齿轮(24)的外侧与滑动齿条(23)形成齿轮齿条配合,外齿轮(24)的内侧与内棘轮(26)形成配合,内棘轮(26)上固定安装有连接齿轮(27),计数底座(25)上转动安装有一级计数轮(28),一级计数轮(28)上设置有读数,一级计数轮(28)的两侧设置有凸杆,一级计数轮(28)前端的凸杆数量与后端的凸杆数量比例为十比一,且一级计数轮(28)两侧的凸杆均匀布置,一级计数轮(28)的前端凸杆与连接齿轮(27)形成配合,计数底座(25)上转动安装有变速轮(29),计数底座(25)上转动安装有二级计数轮(30),二级计数轮(30)与一级计数轮(28)的形状大小相同,变速轮(29)与一级计数轮(28)的后端凸杆形成配合,二级计数轮(30)的前端凸杆与变速轮(29)形成配合。

4.根据权利要求3所述的一种金属材料弯曲疲劳度测试装置,其特征在于:变速轮(29)和二级计数轮(30)在计数底座(25)上布置至少一组。

5.根据权利要求4所述的一种金属材料弯曲疲劳度测试装置,其特征在于:还包括频率改变机构,频率改变机构包括支座(31),支座(31)上固定安装有动力电机(32),动力电机(32)的输出轴上固定安装有中齿轮(33),中齿轮(33)上固定安装有大齿轮(34),大齿轮(34)上固定安装有小齿轮(35),支座(31)上转动安装有中速上齿轮(36),支座(31)上转动安装有高速上齿轮(37),支座(31)上转动安装有低速上齿轮(38),中速上齿轮(36)与中齿轮(33)形成齿轮配合,高速上齿轮(37)与大齿轮(34)形成齿轮配合,低速上齿轮(38)与小齿轮(35)形成齿轮配合,支座(31)上转动安装有中速下齿轮(39),中速下齿轮(39)和中速上齿轮(36)上安装有中速皮带(40),支座(31)上转动安装有高速下齿轮(41),高速下齿轮(41)和高速上齿轮(37)上安装有高速皮带(42),支座(31)上转动安装有低速下齿轮(43),低速下齿轮(43)和低速上齿轮(38)上安装有低速皮带(44),底座(1)上固定安装有滑移座(45),滑移座(45)上固定安装有滑移电机(46),滑移电机(46)的输出轴上固定安装有滑移螺杆(47),滑移座(45)上滑动安装有滑移架(48),滑移架(48)与滑移螺杆(47)形成螺纹配合,滑移架3(48)上转动安装有凸轮(50),凸轮(50)上固定安装有滑移齿轮(49),滑移齿轮(49)与中速下齿轮(39)、高速下齿轮(41)或低速下齿轮(43)其中的一个形成齿轮配合,凸轮(50)与滑架(4)形成配合。