【技術實現步驟摘要】
本技術屬于實驗設備，更進一步涉及一種低溫應力測試裝置。
技術介紹
1、低溫應力測試裝置結構設計與分析的研究是目前材料科學與工程領域的熱點之一。隨著科技的不斷發展，越來越多的材料需要在低溫環境下進行應力測試，以探究其力學性能并為實際應用提供指導。
2、其中，低溫拉伸試驗機的研究和發展具有非常重要的意義。低溫拉伸試驗機可以用于評估材料的質量穩定性；深入研究材料在極端環境下的性能表現，探究材料在低溫環境下的力學特性、物理特性等方面的變化規律；評估材料的安全性能，并為相關領域的人員提供更加安全可靠的材料和產品；促進科技創新的發展，幫助開發更加適應極端環境的新材料和新產品。
3、申請號為202211416777.7的中國專利技術專利公開了一種超低溫環境薄板試樣準原位拉伸測試裝置及測試方法，其通過電機驅動傳動桿拉伸薄板試樣，再通過注入液氮的方式對測試環境進行降溫，進而實現低溫拉伸測試。但是該裝置的實驗目的是觀察試樣被拉伸后的材料狀態，無法測量其拉伸應力。
技術實現思路
1、為此，本技術提供了一種低溫應力測試裝置，具有能夠低溫下實時測量材料應力的優勢，本方案用以下技術要點來解決問題：
2、一種低溫應力測試裝置，包括直線動力模塊、保溫箱、設置于保溫箱中的活動夾具和設置于保溫箱中的固定夾具，所述活動夾具通過力傳感器與直線動力模塊傳動連接，在直線動力模塊的驅動下：活動夾具沿直線方向靠近或遠離固定夾具。
3、如上所述，本申請提供了一種低溫應力測試裝置，具有
4、更進一步的技術方案為：
5、所述直線動力模塊包括電動機、滾珠絲杠和滾珠螺母，所述電動機相對固定夾具固定設置，所述滾珠絲杠與電動機的輸出軸連接，所述滾珠螺母裝配在滾珠絲杠上，所述力傳感器一端固定連接所述滾珠螺母、另一端固定連接所述活動夾具。本特征給出了直線動力模塊的一種具體實施方式。電機通過輸出軸驅動滾珠絲杠旋轉，滾珠絲杠再通過滾珠螺母帶動力傳感器移動，力傳感器進而帶動活動夾具直線移動以實現對測試件的拉伸和壓縮。
6、本裝置還包括連接座，所述連接座的底部與滾珠螺母固定連接，所述連接座的側壁面垂直于滾珠絲杠的延伸方向，所述力傳感器的一端固定連接在所述連接座的側壁面上。本特征給出了滾珠螺母和力傳感器的一種具體連接裝配方式。
7、包括導軌，所述導軌的延伸方向與滾珠絲杠的延伸方向平行，所述連接座上固定連接有與導軌滑動連接的滑塊。與滾珠絲杠的延伸方向平行設置的導軌能夠進一步約束連接座及其連接固定的力傳感器的運動軌跡，使得夾具夾持被測試件的拉伸、壓縮過程更加平穩。
8、為了使活動夾具的移動更加穩定，設置為，所述導軌的數量為兩個，兩個所述導軌分別位于滾珠絲杠的兩側。
9、更進一步地，本裝置包括立方形機架，所述保溫箱位于立方形機架的內部，所述固定夾具與立方形機架固定連接，所述立方形機架的頂部固定有豎直延伸的固定板，所述固定板上固定所述電動機、滾珠絲杠、導軌。
10、所述力傳感器是s型力傳感器。s型力傳感器上方與提升支座連接，下方與上拉桿進行連接。s型傳感器具有拉壓兩用的功能，拉力和壓力兩者都能測量。
11、包括液氮存儲桶和液氮輸送管，所述液氮輸送管的連接所述液氮存儲桶和保溫箱。具體來說，當需要降溫時，將正壓的氮氣用導管導入液氮存儲桶中，液氮存儲桶內的氣壓將會增加，壓強增加會使液氮存儲桶內的液氮不斷在氣壓的作用下向保溫箱流動，當液氮流入保溫箱時，它會蒸發吸收熱量，從而實現對試樣的快速冷卻。使用者可以通過壓力調節閥控制氮氣的流量和壓力的大小來控制噴液氮的量來達到控制溫的目的。
12、本技術的有益效果是：
13、本申請提供了一種低溫應力測試裝置，具有能夠低溫下實時測量材料應力的優勢。具體來說，本裝置包括用于夾持被測試件的活動夾具和固定夾具，在直線動力模塊的驅動下，活動夾具沿直線方向靠近或遠離固定夾具，進而拉伸或者壓縮兩個夾具加持的測試件。兩個夾具都位于保溫箱內，保溫箱用于模擬提供低溫測試環境，保溫箱可以是冰箱等合理的裝置。夾具根據實際的測試件的形狀和性質進行選型，可以選取手動夾具、機械鉗等合理的裝置。直線動力模塊可以是電機配合齒輪齒條傳動機構，以實現活動夾具的直線運動。與現有技術不同的是，本裝置的所述活動夾具通過力傳感器與直線動力模塊傳動連接，在夾具對測試件的拉伸過程中，測試件的拉伸應力大小也會實時反應在力傳感器的兩端，力傳感器能夠實時感應、測量測試件產生的力的大小，壓縮過程也是如此，進而使得本裝置能夠測試試測量材料的應力大小。
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1.一種低溫應力測試裝置，其特征在于，包括直線動力模塊、保溫箱(1)、設置于保溫箱(1)中的活動夾具(2)和設置于保溫箱(1)中的固定夾具(3)，所述活動夾具(2)通過力傳感器(4)與直線動力模塊傳動連接，在直線動力模塊的驅動下：活動夾具(2)沿直線方向靠近或遠離固定夾具(3)。
2.根據權利要求1所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，所述直線動力模塊包括電動機(5)、滾珠絲杠(6)和滾珠螺母，所述電動機(5)相對固定夾具(3)固定設置，所述滾珠絲杠(6)與電動機(5)的輸出軸連接，所述滾珠螺母裝配在滾珠絲杠(6)上，所述力傳感器(4)一端固定連接所述滾珠螺母、另一端固定連接所述活動夾具(2)。
3.根據權利要求2所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，包括連接座(7)，所述連接座(7)的底部與滾珠螺母固定連接，所述連接座(7)的側壁面垂直于滾珠絲杠(6)的延伸方向，所述力傳感器(4)的一端固定連接在所述連接座(7)的側壁面上。
4.根據權利要求3所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，包括導軌(8)，所述導軌(8)的延伸方向與滾珠絲杠(6)
5.根據權利要求4所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，所述導軌(8)的數量為兩個，兩個所述導軌(8)分別位于滾珠絲杠(6)的兩側。
6.根據權利要求4所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，包括立方形機架(9)，所述保溫箱(1)位于立方形機架(9)的內部，所述固定夾具(3)與立方形機架(9)固定連接，所述立方形機架(9)的頂部固定有豎直延伸的固定板(10)，所述固定板(10)上固定所述電動機(5)、滾珠絲杠(6)、導軌(8)。
7.根據權利要求1所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，所述力傳感器(4)是S型力傳感器(4)。
8.根據權利要求1所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，包括液氮存儲桶(11)和液氮輸送管(12)，所述液氮輸送管(12)的連接所述液氮存儲桶(11)和保溫箱(1)。
...【技術特征摘要】
1.一種低溫應力測試裝置，其特征在于，包括直線動力模塊、保溫箱(1)、設置于保溫箱(1)中的活動夾具(2)和設置于保溫箱(1)中的固定夾具(3)，所述活動夾具(2)通過力傳感器(4)與直線動力模塊傳動連接，在直線動力模塊的驅動下：活動夾具(2)沿直線方向靠近或遠離固定夾具(3)。
2.根據權利要求1所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，所述直線動力模塊包括電動機(5)、滾珠絲杠(6)和滾珠螺母，所述電動機(5)相對固定夾具(3)固定設置，所述滾珠絲杠(6)與電動機(5)的輸出軸連接，所述滾珠螺母裝配在滾珠絲杠(6)上，所述力傳感器(4)一端固定連接所述滾珠螺母、另一端固定連接所述活動夾具(2)。
3.根據權利要求2所述的一種低溫應力測試裝置，其特征在于，包括連接座(7)，所述連接座(7)的底部與滾珠螺母固定連接，所述連接座(7)的側壁面垂直于滾珠絲杠(6)的延伸方向，所述力傳感器(4)的一端固定連接在所述連接座(7)的側壁面上。
4.根據權利要求3所述的一種低...
【專利技術屬性】
技術研發人員：倪磊，丁洪興，趙冬梅，王耿，楊應洪，
申請(專利權)人：西南科大四川天府新區創新研究院，
類型：新型
國別省市：
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