一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置及使用方法
【专利摘要】本发明涉及金属材料机械性能拉伸【技术领域】，具体地说是一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置及使用方法。现有技术中，用一体式梯形卡块试验工装将链条装入拉伸试验机中试验，随着试验力的增加及试验链条破断时产生的反冲击力，造成试验工装变形、断裂和位移，严重影响试验数据的准确性。本发明由左钳口和右钳口组成，左、右钳口的前定位面相对放置，在钳口内侧增加一处凸起平台和两处定位面起到定位作用，钳口内部设置三个内模型腔，钳口外侧两边的燕尾凸台与试验机的钳口底座相对应的燕尾凹槽相联接。改善了拉伸试验工装受力状况，避免和消除了试验工装与试验机拉伸时产生的弹性变形、断裂和位移，确保试验精度，保证操作人员安全，并降低成本。
【专利说明】一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属材料机械性能拉伸【技术领域】，具体地说是一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置及使用方法。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，链条、接链环的拉伸试验方法是将链条两端用半圆销穿过一个链环再联接到梯形卡块胎具内，装入拉伸试验机中进行机械性能拉伸试验，试验完成后取下试验样品。随着试验力的增加，试验工装产生弹性变形，梯形卡块胎具相对于拉伸试验机也产生位移，拉伸试验数据是将现有的试验工装产生的弹性变形与试验链条的变形量加在一起的计算结果，严重影响试验数据的准确性，多年来根据无数次的测量分析结果表明，试验工装产生的弹性变形影响到试验数据的精度达到1%?2%;试验样品两端经过大负荷的拉伸试验力，已产生永久性变形，将链条两端的半圆销死死夹紧无法取出，需要人工敲砸将拉伸变形后的链条与工装分开，敲碎飞溅的金属物碎块经常伤及试验人员。试验工装断裂，造成工装消耗成本高。

【发明内容】

[0003]本发明的目的是提供一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置及使用方法，以解决现有技术存在的缺陷，用于各种规格的矿用链条及接链环在拉伸试验机上的试验。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:链条机械性能试验拉伸钳口专用装置包括:试验机的拉伸横梁9、钳口底座10、导向槽11、夹紧滑块12、夹紧油缸13，其特征是:还包括前定位面1、第一内模型腔2、凸台3、第二内模型腔4、后定位面5、燕尾凸台6、第三内模型腔7 ;
[0005]钳口为长方体，由前定位面1、第一内模型腔2、凸台3、第二内模型腔4、后定位面5、燕尾凸台6、第三内模型腔7构成,前定位面I为拉伸钳口定位面,位于拉伸试验链条垂直方向的中心位置；钳口中部第一内模型腔2为半圆拱形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配，宽度B是链环外宽度的一半，高度H大于试验链条单环高度的一半；凸台3的高度h与链环直径相匹配，凸台3的宽度b小于链条平环或立环之间的内宽距离，凸台3与前定位面I在一个平面上；钳口上端第二内模型腔4为半圆形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配；钳口第一内模型腔2与第二内模型腔4底面在同一平面内，圆弧轴线与前定位面I平行；后定位面5上设有通长的水平方向的燕尾凸台6 ;钳口第三内模型腔7为直角圆弧形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配，位于第一内模型腔2和第二内模型腔4上面、靠近前定位面I位置，其圆弧轴线与前定位面I垂直；
[0006]由左钳口和右钳口组成，左、右钳口结构相同，方向相反，左、右钳口的前定位面I相对放置，组合构成链条机械性能试验的拉伸钳口专用装置8 ；
[0007]试验机钳口的夹紧油缸13收回时，左、右钳口的前定位面(I)水平距离设为大于试验链条的直径d、小于d(l+6% )；[0008]拉伸钳口专用装置8两边的燕尾凸台6与试验机的钳口底座10相对应的凹型燕尾槽相联接，夹紧滑块12两端插入钳口底座10上端的定位凹槽中，夹紧滑块12上端联接夹紧油缸13 ;试验机的拉伸横梁9上面设有导向槽11，导向槽11为70°斜面；通过夹紧油缸13收回或推出，带动夹紧滑块12、拉伸钳口专用装置8及钳口底座10沿着导向槽11向油缸推出或收回方向运动。
[0009]一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置的使用方法:启动试验机，将试验机钳口的夹紧油缸13收回，即夹紧油缸13向上运动，带动夹紧滑块12将钳口底座10延着导向槽11向上运动，左、右钳口底座10分开，分别将上下两组左、右钳口的燕尾凸台6装入试验机上下两组左、右钳口底座10的定位燕尾凹槽内，使左、右钳口相对放置，此时上下两组左、右钳口的前定位面(I)的水平距离为大于试验链条的直径，小于试验链条实际直径的6% ；
[0010]将半环14套入试验链条15中，使半环14靠紧第一模型腔2内底面，肩部(半环圆弧部分)跨在左、右钳口两凸台3的上面；
[0011]操作试验机，将夹紧油缸13推出，即夹紧油缸13向下运动，带动夹紧滑块12和钳口底座10沿着导向槽11向油缸推出方向运动，直到拉伸左、右钳口合拢，此时，半环14外圆弧与左、右钳口的第一内模型腔2相结合匹配，与半环14联接的链条(立环)与左、右钳口的第三内模型腔7相结合匹配，与立环相接链环的圆弧部分与左右钳口的第二内模型腔4相结合匹配，完成试验件链条的安装，开始拉伸试验；
[0012]试验完成后，将夹紧油缸13收回，夹紧油缸13收回时带动夹紧滑块12将试验机钳口底座10沿着导向槽11向油缸收回方向运动，夹紧油缸13收回到达底部时带动试验机的左、右钳口底座10分开，取出试验链条，完成试验。
[0013]进一步，左、右钳口选用合金结构钢材料，热处理后硬度HRC55?59，并进行发黑处理。
[0014]本发明的有益效果是，解决现有拉伸钳口装置的受力变形和断裂问题，在钳口内侧增加一处凸起平台和两处定位面起到定位作用，阻止胎具变形。试验时无论试验负荷任意加大拉伸试验钳口始终保持不变型。保证了试验时链条机械性能的试验要求，使以往的试验延伸率和破断延伸率更加精确，保证了机械性能试验数据的准确性和精度。利用检验人员气割取样时气割下的半个链环来代替以往的半圆销链接链条或接链环，因为试验过程中没有受到拉伸力和剪切力的作用，所以没有产生变形，方便拆卸及多次重复使用，解决了以往人工敲砸半圆销的过程，保证了操作人员的人身安全，极大地提高了生产效率。
【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1是本发明左钳口的主视图；
[0016]图2是本发明左钳口的俯视图；
[0017]图3是本发明左钳口的侧视图；
[0018]图4是图1的A向剖视图；
[0019]图5是图1的C向局部放大视图；
[0020]图6是本发明装配示意图。
[0021]图中:1、前定位面，2、第一内模型腔，3、凸台，4、第二内模型腔，5、后定位面，6、燕尾凸台，7、第三内模型腔，8、拉伸钳口专用装置，9、拉伸横梁，10、钳口底座，11、导向槽，12、夹紧滑块，13、夹紧油缸，14、半环，15、链条。
[0022]B:第一内模型腔和第二内模型腔的宽度，H:第一内模型腔的高度，b:凸台的宽度，h:凸台的闻度。
【具体实施方式】:
[0023]由图1?6可知，链条机械性能试验拉伸钳口专用装置包括:试验机的拉伸横梁
9、钳口底座10、导向槽11、夹紧滑块12、夹紧油缸13，其特征是:还包括前定位面1、第一内模型腔2、凸台3、第二内模型腔4、后定位面5、燕尾凸台6、第三内模型腔7 ；
[0024]钳口为长方体，由前定位面1、第一内模型腔2、凸台3、第二内模型腔4、后定位面
5、燕尾凸台6、第三内模型腔7构成,前定位面I为拉伸钳口定位面,位于拉伸试验链条垂直方向的中心位置；钳口中部第一内模型腔2为半圆拱形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配，宽度B是链环外宽度的一半，高度H大于试验链条单环高度的一半；凸台3的高度h与链环直径相匹配，凸台3的宽度b小于链条平环或立环之间的内宽距离，凸台3与前定位面I在一个平面上；钳口上端第二内模型腔4为半圆形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配；钳口第一内模型腔2与第二内模型腔4底面在同一平面内，圆弧轴线与前定位面I平行；后定位面5上设有通长的水平方向的燕尾凸台6 ;钳口第三内模型腔7为直角圆弧形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配，位于第一内模型腔2和第二内模型腔4上面、靠近前定位面I位置，其圆弧轴线与前定位面I垂直；
[0025]由左钳口和右钳口组成，左、右钳口结构相同，方向相反，左、右钳口的前定位面I相对放置，组合构成链条机械性能试验的拉伸钳口专用装置8 ；
[0026]试验机钳口的夹紧油缸13收回时，左、右钳口的前定位面⑴水平距离设为大于试验链条的直径d、小于d(l+6% )；
[0027]拉伸钳口专用装置8两边的燕尾凸台6与试验机的钳口底座10相对应的凹型燕尾槽相联接，夹紧滑块12两端插入钳口底座10上端的定位凹槽中，夹紧滑块12上端联接夹紧油缸13 ;试验机的拉伸横梁9上面设有导向槽11，导向槽11为70°斜面；通过夹紧油缸13收回或推出，带动夹紧滑块12、拉伸钳口专用装置8及钳口底座10沿着导向槽11向油缸推出或收回方向运动。
[0028]一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置的使用方法:启动试验机，将试验机钳口的夹紧油缸13收回，即夹紧油缸13向上运动，带动夹紧滑块12将钳口底座10延着导向槽11向上运动，左、右钳口底座10分开，分别将上下两组左、右钳口的燕尾凸台6装入试验机上下两组左、右钳口底座10的定位燕尾凹槽内，使左、右钳口相对放置，此时上下两组左、右钳口的前定位面(I)的水平距离为大于试验链条的直径，小于试验链条实际直径的6% ；
[0029]将半环14套入试验链条15中，使半环14靠紧第一模型腔2内底面，肩部(半环圆弧部分)跨在左、右钳口两凸台3的上面；
[0030]操作试验机，将夹紧油缸13推出，即夹紧油缸13向下运动，带动夹紧滑块12和钳口底座10沿着导向槽11向油缸推出方向运动，直到拉伸左、右钳口合拢，此时，半环14外圆弧与左、右钳口的第一内模型腔2相结合匹配，与半环14联接的链条(立环)与左、右钳口的第三内模型腔7相结合匹配，与立环相接链环的圆弧部分与左右钳口的第二内模型腔4相结合匹配，完成试验件链条的安装，开始拉伸试验；
[0031]试验完成后，将夹紧油缸13收回，夹紧油缸13收回时带动夹紧滑块12将试验机钳口底座10沿着导向槽11向油缸收回方向运动，夹紧油缸13收回到达底部时带动试验机的左、右钳口底座10分开，取出试验链条，完成试验。
[0032]显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
【权利要求】
1.一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置，包括:试验机的拉伸横梁(9)、钳口底座(10)、导向槽(11)、夹紧滑块(12)、夹紧油缸(13)，其特征是:还包括前定位面(I)、第一内模型腔(2)、凸台(3)、第二内模型腔(4)、后定位面(5)、燕尾凸台(6)、第三内模型腔(7)； 钳口为长方体，由前定位面(I)为拉伸钳口定位面，位于拉伸试验链条垂直方向的中心位置；钳口中部第一内模型腔(2)为半圆拱形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配，宽度B是链环外宽度的一半，高度H大于试验链条单环高度的一半；凸台(3)的高度h与链环直径相匹配，凸台(3)的宽度b小于链条平环或立环之间的内宽距离，凸台(3)与前定位面(I)在一个平面上；钳口上端第二内模型腔(4)为半圆形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配；钳口第一内模型腔(2)与第二内模型腔(4)底面在同一平面内，圆弧轴线与前定位面(I)平行；后定位面(5)上设有通长的水平方向的燕尾凸台(6);钳口第三内模型腔(7)为直角圆弧形，其半圆内弧与试验链条外圆相匹配，位于第一内模型腔(2)和第二内模型腔(4)上面、靠近前定位面(I)位置，其圆弧轴线与前定位面(I)垂直； 由左钳口和右钳口组成，左、右钳口结构相同，方向相反，左、右钳口的前定位面(I)相对放置，组合构成链条机械性能试验的拉伸钳口专用装置(8)； 试验机钳口的夹紧油缸(13)收回时，左、右钳口的前定位面(I)水平距离设为大于试验链条的直径d、小于d(l+6% )； 拉伸钳口专用装置(8)两边的燕尾凸台(6)与试验机的钳口底座(10)相对应的凹型燕尾槽相联接，夹紧滑块(12)两端插入钳口底座(10)上端的定位凹槽中，夹紧滑块(12)上端联接夹紧油缸(13);试验机的拉伸横梁(9)上面设有导向槽(11)，导向槽(11)为70°斜面；通过夹紧油缸(13)收回或推出，带动夹紧滑块(12)、拉伸钳口专用装置(8)及钳口底座(10)沿着导向槽(11)向油缸推出或收回方向运动。
2.根据权利要求1所述的一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置，其特征是所述的左、右钳口选用合金结构钢材料，热处理后硬度HRC55?59，并进行发黑处理。
3.一种链条机械性能试验拉伸钳口专用装置的使用方法，其特征是，启动试验机，将试验机钳口的夹紧油缸(13)收回，即夹紧油缸(13)向上运动，带动夹紧滑块(12)将钳口底座(10)延着导向槽(11)向上运动，左、右钳口底座(10)分开，分别将上下两组左、右钳口的燕尾凸台(6)装入试验机上下两组左、右钳口底座(10)的定位燕尾凹槽内，使左、右钳口相对放置，此时，上下两组左、右钳口的前定位面的水平距离控制在试验链条的直径d?d(l+6% )； 将半环(14)套入试验链条(15)中，使半环(14)靠紧第一模型腔(2)内底面，肩部(半环圆弧部分)跨在左、右钳口两凸台(3)的上面； 操作试验机，将夹紧油缸(13)推出，即夹紧油缸(13)向下运动，带动夹紧滑块(12)和钳口底座(10)沿着导向槽(11)向油缸推出方向运动，直到拉伸左、右钳口合拢，此时，半环(14)外圆弧与左、右钳口的第一内模型腔(2)相结合匹配，与半环(14)联接的链条(立环)与左、右钳口的第三内模型腔(7)相结合匹配，与立环相接链环的圆弧部分与左右钳口的第二内模型腔(4)相结合匹配，完成试验件链条的安装，开始拉伸试验； 试验完成后，将夹紧油缸(13)收回，夹紧油缸(13)收回时带动夹紧滑块(12)将试验机钳口底座(10)沿着导向槽(11)向油缸收回方向运动，夹紧油缸(13)收回到达底部时带动试验机的左、右钳口底座(10)分开，取出试验链条，完成试验。
【文档编号】G01N3/04GK103913372SQ201410142317
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】延京学, 韩润明, 李少朱, 祖冬梅 申请人:中煤张家口煤矿机械有限责任公司