一種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具及試驗裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具及試驗裝置，所述夾具包括用于與高速拉伸試驗機的拉伸夾具上夾頭相固定連接的上夾持臂、用于與所述高速拉伸試驗機的拉伸夾具下夾頭相固定連接的下夾持臂、用于夾持試件一端部的夾塊，所述上夾持臂用于夾持所述試件的另一端部，所述夾具還包括設置在所述下夾持臂與所述夾塊之間用于測量作用在所述試件上的拉伸載荷的力傳感器。該應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具基于高速拉伸試驗機設備，可匹配小量程力傳感器，具有操作方便，夾持牢靠，測試精度高，結果可靠，穩定性高，成本低等優點。
【專利說明】
一種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具及試驗裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及材料動態力學性能測試技術領域，具體涉及一種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具及試驗裝置。
【背景技術】
[0002]織物是由細小柔長物通過交叉，繞結，連接構成的平軟片塊物，厚度較薄，質量較輕，易彎曲，并具有一定的彈性，廣泛應用于汽車、航空、醫療衛生等領域。目前，國內外對于織物材料高速拉伸力學性能的測試方法研究較少，相關技術尚未成熟。
[0003]針對網狀織物材料的靜態力學性能測試，目前市場上較為成熟的測試設備是基于電子控制原理的電子萬能試驗機，該試驗機的主要優點在于試樣夾持可靠性高，測試穩定性好。而基于液壓伺服原理的高速拉伸試驗機一般能較好適用于金屬板材高速拉伸測試，設備自帶的力傳感器量程偏大且夾具夾頭尺寸規格及夾持方式不適用于網狀織物、薄膜等輕材料小載荷的動態拉伸力學性能測試。
[0004]中國專利文獻(【公開日】:2015.06.17，公開號:104713778A)公開了一種三維編織物拉伸性能的測試方法，該測試方法主要適用于織物的靜態拉伸試驗，并且測試流程較為復雜，成本較高。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的問題，提供一種可應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具。
[0006]為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0007]—種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，所述夾具包括用于與高速拉伸試驗機的拉伸夾具上夾頭相固定連接的上夾持臂、用于與所述高速拉伸試驗機的拉伸夾具下夾頭相固定連接的下夾持臂、用于夾持試件一端部的夾塊，所述上夾持臂用于夾持所述試件的另一端部，所述夾具還包括設置在所述下夾持臂與所述夾塊之間用于測量作用在所述試件上的拉伸載荷的力傳感器。
[0008]優選地，所述夾具還包括第一支撐塊和第二支撐塊，所述第一支撐塊和第二支撐塊分別固定連接在所述力傳感器的上下兩端，并分別與所述夾塊和所述下夾持臂固定連接。
[0009]進一步地，所述第一支撐塊與所述力傳感器之間、所述第二支撐塊與所述力傳感器之間均通過沉頭螺栓固定連接。
[0010]優選地，所述力傳感器的量程不大于500N。
[0011]優選地，所述夾具還包括夾板，所述試件的一端部夾持在所述夾塊與所述夾板之間，所述試件的另一端部夾持在所述上夾持臂與所述夾板之間。
[0012]進一步地，所述夾塊與所述夾板之間、所述上夾持臂與所述夾板之間均通過螺栓、螺母連接。
[0013]優選地，所述夾具還包括分別設置在所述夾塊與所述夾板之間、所述上夾持臂與所述夾板之間的用于調整所述試件的夾緊程度的墊片。
[0014]進一步地，所述墊片具有多個厚度規格。
[0015]優選地，所述夾塊、所述上夾持臂上用于夾持所述試件的部位對稱設置。
[0016]本實用新型的另一目的是提供一種可應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗裝置，所述試驗裝置具有上述任一項所述的夾具。
[0017]由于上述技術方案的運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點:本實用新型的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具基于高速拉伸試驗機設備，可匹配小量程力傳感器，具有操作方便，夾持牢靠，測試精度高，結果可靠，穩定性高，成本低等優點。
【附圖說明】
[0018]附圖1為本實用新型的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具的結構示意圖；
[0019]附圖2為本實用新型的夾塊的結構示意圖；
[0020]附圖3為本實用新型的上夾持臂的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例來對本實用新型的技術方案作進一步的闡述。
[0022]參見圖1所示的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，包括上夾持臂1、下夾持臂2、用于夾持試件9的一端部的夾塊3、用于測量作用在試件9上的拉伸載荷的力傳感器4，上夾持臂I用于與高速拉伸試驗機的拉伸夾具上夾頭相固定連接，下夾持臂2用于與高速拉伸試驗機的拉伸夾具下夾頭相固定連接，試件9的另一端部夾持在上夾持臂I上，力傳感器4采用小量程的力傳感器，其量程范圍在500N以內，力傳感器4固定設置在下夾持臂2與夾塊3之間。
[0023]該夾具還包括第一支撐塊5和第二支撐塊6，第一支撐塊5和第二支撐塊6分別固定連接在力傳感器4的上下兩端，且第一支撐塊5與夾塊3固定連接，第二支撐塊6與下夾持臂2固定連接，即通過第一支撐塊5和第二支撐塊6將力傳感器固定連接在下夾持臂2與夾塊3之間。本實施例中，第一支撐塊5與力傳感器4之間、第二支撐塊6與力傳感器4之間均通過沉頭螺栓連接，第一支撐塊5與夾塊3之間、第二支撐塊6與下夾持臂2之間均通過螺栓連接。第一支撐塊5和第二支撐塊6的結構可相同，也可不相同。
[0024]該夾具還包括夾板7，試件9的一端部夾持在夾塊3與夾板7之間，試件9的另一端部夾持在上夾持臂I與夾板7之間，本實施例中，夾塊3與夾板7之間、上夾持臂I與夾板7之間均通過螺栓、螺母固定連接。在本實施例中，夾塊3與上夾持臂I上用于夾持試件9的部位對稱設置，如圖2和圖3所示，從而使得試件受力均勻。
[0025]該夾具還包括分別設置在夾塊3與夾板7之間、上夾持臂I與夾板7之間的墊片8，墊片8用于調節試件9的夾緊程度，墊片8具有多個厚度規格，從而可適用于不同厚度規格的試件9的拉伸試驗。
[0026]本實用新型還公開了一種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗裝置，該試驗裝置包括高速拉伸試驗機和上述的夾具，高速拉伸試驗機采用現有技術中的高速拉伸試驗機結構，使用時，將上夾持臂I與高速拉伸試驗機的拉伸夾具上夾頭固定連接在一起，將下夾持臂2與高速拉伸試驗機的拉伸夾具下夾頭固定連接在一起，該試驗裝置還包括用于測量試件9受拉伸載荷后發生形變而產生位移的位移測量裝置，本實施例中，位移采用非接觸的測量方式獲得，如采用高速攝像機對試驗過程進行錄像，通過后期圖像處理獲得位移數據。
[0027]采用該應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗裝置進行試驗的過程如下:
[0028]試驗開始前，將試件9可靠地夾持于夾具間，并將夾具的上夾持臂I和下夾持臂2分別夾持在高速拉伸試驗機的拉伸夾具的上下夾頭內；試驗開始后，高速拉伸試驗機的拉伸夾具上夾頭以一定速度拉伸試件9的另一端部，進行拉伸試驗，試驗過程中通過力傳感器4測量試件9所承受的拉伸載荷，通過非接觸的方法測量試件9在拉伸載荷作用下因形變所產生的位移，從而得出試驗結果。
[0029]該試驗裝置基于高速拉伸試驗機設備，開發了針對網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，該夾具匹配小量程力傳感器，并結合非接觸測量拉伸位移的方法，具有操作方便，夾持牢靠，測試精度高，結果可靠，穩定性高，成本低等優點，該試驗裝置可應用于汽車擋風網的高速拉伸試驗。
[0030]上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述夾具包括用于與高速拉伸試驗機的拉伸夾具上夾頭相固定連接的上夾持臂、用于與所述高速拉伸試驗機的拉伸夾具下夾頭相固定連接的下夾持臂、用于夾持試件一端部的夾塊，所述上夾持臂用于夾持所述試件的另一端部，所述夾具還包括設置在所述下夾持臂與所述夾塊之間用于測量作用在所述試件上的拉伸載荷的力傳感器。2.根據權利要求1所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述夾具還包括第一支撐塊和第二支撐塊，所述第一支撐塊和第二支撐塊分別固定連接在所述力傳感器的上下兩端，并分別與所述夾塊和所述下夾持臂固定連接。3.根據權利要求2所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述第一支撐塊與所述力傳感器之間、所述第二支撐塊與所述力傳感器之間均通過沉頭螺栓固定連接。4.根據權利要求1所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述力傳感器的量程不大于500N。5.根據權利要求1所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述夾具還包括夾板，所述試件的一端部夾持在所述夾塊與所述夾板之間，所述試件的另一端部夾持在所述上夾持臂與所述夾板之間。6.根據權利要求5所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述夾塊與所述夾板之間、所述上夾持臂與所述夾板之間均通過螺栓、螺母連接。7.根據權利要求5所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述夾具還包括分別設置在所述夾塊與所述夾板之間、所述上夾持臂與所述夾板之間的用于調整所述試件的夾緊程度的墊片。8.根據權利要求7所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述墊片具有多個厚度規格。9.根據權利要求1所述的應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗夾具，其特征在于:所述夾塊、所述上夾持臂上用于夾持所述試件的部位對稱設置。10.—種應用于網狀織物材料的高速拉伸試驗裝置，其特征在于:具有如權利要求1?9中任一項所述的夾具。
【文檔編號】G01N3/04GK205483797SQ201620041332
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月18日
【發明人】曹家健, 賴興華, 黃毅
【申請人】清華大學蘇州汽車研究院（相城）