一种焊接试样的试验夹具论文和设计-张志毅

全文摘要

本实用新型涉及的一种焊接试样的试验夹具，包括夹具本体，所述夹具本体设置有用于容纳T型焊接疲劳试样横向端的空腔，所述夹具本体设置有用于T型焊接疲劳试样竖直端穿过的通孔，在所述空腔内设置有用于将T型焊接疲劳试样与夹具本体夹紧的夹块。本实用新型适用于T型焊接接头疲劳试验，其结构简单可靠，使用方便。通过夹块将T型焊接疲劳试样夹持，使得加持力均匀，无应力集中，试验结构更加精确。夹块通过定位块定位，定位精确，并且可改变定位块的位置以适应不同尺寸的夹块。

主设计要求

1.一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：包括夹具本体，所述夹具本体设置有用于容纳T型焊接疲劳试样横向端的空腔，所述夹具本体设置有用于T型焊接疲劳试样竖直端穿过的通孔，在所述空腔内设置有用于将T型焊接疲劳试样与夹具本体夹紧的夹块。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：所述夹具本体包括底座、锁紧套，所述锁紧套内圈设置有螺纹，所述锁紧套的螺纹与底座外圈螺纹匹配。

3.根据权利要求2所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：在所述锁紧套上开设有用于T型焊接疲劳试样竖直端穿过的所述通孔。

4.根据权利要求2所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：所述底座与锁紧套固定后中间形成用于容纳T型焊接疲劳试样横向端的所述空腔。

5.根据权利要求2所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：在所述底座上固定设置有定位块，在所述夹块上设置有用于与所述定位块配合将夹块定位的钳位孔。

6.根据权利要求5所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：所述夹块设置两个U型槽形成所述钳位孔，在所述底座上固定设置有两个定位块分别对应两个U型槽，两个所述定位块之间的间距与两个U型槽之间的间距相同，所述定位块的宽度与U型槽的宽度相同。

7.根据权利要求5或6所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：在所述底座上设置有多组定位孔，所述定位块栓接固定在定位孔上。

8.根据权利要求2所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：所述夹块设置在T型焊接疲劳试样横向端与锁紧套之间。

9.根据权利要求1所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：所述夹块与T型焊接疲劳试样接触的面设置有花纹。

10.根据权利要求1所述的一种焊接试样的试验夹具，其特征在于：所述夹块上设置有用于T型焊接疲劳试样竖直端穿过的通孔。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种夹具，特别涉及一种焊接试样的试验夹具。

背景技术

焊缝的疲劳失效通常发生在应力集中位点，焊缝内部组织的不均匀性(如晶粒粗大、气孔、夹渣等)和焊缝几何形状突变(如焊趾和焊缝根部)均是应力集中位点。应力集中位点在不变负载下保持稳定，在周期应力变化的荷载下产生疲劳裂纹并扩展，最终导致结构件失效。焊缝的疲劳试验多以对接及十字接头为考核对象(如GBT13816，GBT2651等)，而T型焊接接头疲劳试验缺乏相应的试验标准及方法。

T型焊接接头分为角接和对接两种。以角接焊接接头为例，角接焊接接头结构件的应力集中主要发生在焊趾和焊缝根部。如图1所示的疲劳试样，角接焊接接头结构中的立板受轴向拉力或压力；如图2和图3所示的疲劳试样，角接焊接接头结构中的底板板受轴向拉力或压力。图2和图3的试样试验与常规疲劳试验方法相同，无需特殊夹具夹持，而图1中T型焊接接头或类型的结构疲劳试验需要专用夹具。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种试验结果更加精确的焊接试样的试验夹具。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种焊接试样的试验夹具，包括夹具本体，所述夹具本体设置有用于容纳T型焊接疲劳试样横向端的空腔，所述夹具本体设置有用于T型焊接疲劳试样竖直端穿过的通孔，在所述空腔内设置有用于将T型焊接疲劳试样与夹具本体夹紧的夹块。

进一步，所述夹具本体包括底座、锁紧套，所述锁紧套内圈设置有螺纹，所述锁紧套的螺纹与底座外圈螺纹匹配。

进一步，在所述锁紧套上开设有用于T型焊接疲劳试样竖直端穿过的所述通孔。

进一步，所述底座与锁紧套固定后中间形成用于容纳T型焊接疲劳试样横向端的所述空腔。

进一步，在所述底座上固定设置有定位块，在所述夹块上设置有用于与所述定位块配合将夹块定位的钳位孔。

进一步，所述夹块设置两个U型槽形成所述钳位孔，在所述底座上固定设置有两个定位块分别对应两个U型槽，两个所述定位块之间的间距与两个U型槽之间的间距相同，所述定位块的宽度与U型槽的宽度相同。

进一步，在所述底座上设置有多组定位孔，所述定位块栓接固定在定位孔上。

进一步，所述夹块设置在T型焊接疲劳试样横向端与锁紧套之间。

进一步，所述夹块与T型焊接疲劳试样接触的面设置有花纹。

进一步，所述夹块上设置有用于T型焊接疲劳试样竖直端穿过的通孔。

综上内容，本实用新型所述的一种焊接试样的试验夹具，适用于T型焊接接头疲劳试验，其结构简单可靠，使用方便。通过夹块将T型焊接疲劳试样夹持，使得加持力均匀，无应力集中，试验结构更加精确。夹块通过定位块定位，定位精确，并且可改变定位块的位置以适应不同尺寸的夹块。

附图说明

图1是现有技术的示意图；

图2是现有技术的示意图；

图3是现有技术的示意图；

图4是本实用新型的结构示意图；

图5是本实用新型定位孔的示意图；

图6是本实用新型夹块的示意图。

如图1至图6所示，T型焊接疲劳试样1、夹块2、底座3、锁紧套4、定位块5、定位孔6。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图4所示，一种焊接试样的试验夹具，包括夹具本体，夹具本体设置有用于容纳T型焊接疲劳试样1横向端的空腔，夹具本体设置有用于T型焊接疲劳试样1竖直端穿过的通孔，在空腔内设置有用于将T型焊接疲劳试样1与夹具本体夹紧的夹块2。通过夹块2将T型焊接疲劳试样1夹持，使得加持力均匀，无应力集中，试验结构更加精确。

在本实施例中，夹具本体包括底座3、锁紧套4，锁紧套4内圈设置有螺纹，锁紧套4的螺纹与底座3外圈螺纹匹配。在锁紧套4上开设有用于T型焊接疲劳试样1竖直端穿过的通孔。底座3与锁紧套4固定后中间形成用于容纳T型焊接疲劳试样1横向端的空腔。

如图5和图6所示，在底座3上固定设置有定位块5，在夹块2上设置有用于与定位块5配合将夹块2定位的钳位孔。夹块2呈H形，夹块2上下各设置一个U型槽，U型槽即为钳位孔。在底座3上固定设置有两个定位块5分别对应两个U型槽，两个定位块5之间的间距与两个U型槽之间的间距相同，在夹块2放置后，通过两个定位块5限制了夹块2在Y轴上的位移自由度、X轴上的旋转自由度以及Z轴的旋转自由度。定位块5的宽度与U型槽的宽度相同，即图5和图6中a＝b，在夹块2放置后，通过两个定位块5限制了夹块2在X轴上的位移自由度、Y轴上的旋转自由度以及Z轴的旋转自由度。夹块2靠定位块5定位固定，夹块2对T型焊接疲劳试样1定位准确，试验过程中只受轴向加载力的影响，使得试验结果更准确。

为配合不同尺寸的夹块2，定位块5与底座3为可拆卸固定，在底座3上设置有多组定位孔6，定位块5栓接固定在定位孔6上。

为了增加摩擦力，在夹块2与T型焊接疲劳试样1接触的面设置有花纹。

夹块2设置在T型焊接疲劳试样1横向端与锁紧套4之间，夹块2上设置有用于T型焊接疲劳试样1竖直端穿过的通孔。

本试验夹具的使用过程如下：

第一步，根据T型焊接疲劳试样1的尺寸选择合适的夹块2，并根据夹块2两个U型槽之间的间距选择相应距离的两个定位孔6，将两个定位块5通过螺栓固定在选定的两个定位孔6上。

第二步，T型焊接疲劳试样1放置在底座3上，在T型焊接疲劳试样1上方放置夹块2，T型焊接疲劳试样1的竖直端穿过夹块2的通孔，此时夹块2的两个U型槽与定位块5相匹配，达到定位效果。

第三步，转动锁紧套4，使锁紧套4沿底座3外沿的螺纹旋转下降，锁紧套4迫使夹块2夹紧T型焊接疲劳试样1。

第四步，将T型焊接疲劳试样1的竖直端和夹具底座3的下端固定在疲劳试验机上，开始疲劳试验。底座3的下端与试验机的连接方式可以采用试验机夹具夹持，也可以将底座3下端固定在试验机上，作为试验机的一部分。本实用新型所述的试验夹具可以适用于单边T型焊接接头、双边T型焊接接头、T型对接焊缝等焊接接头。

本实用新型所述的一种焊接试样的试验夹具，适用于T型焊接接头疲劳试验，其结构简单可靠，使用方便。通过夹块将T型焊接疲劳试样1夹持，使得加持力均匀，无应力集中，试验结构更加精确。夹块2通过定位块5定位，定位精确，并且可改变定位块的位置以适应不同尺寸的夹块2。

综上内容，本实用新型所述的一种型材框架结构及应用该结构的太阳能热水器，型材与玻璃、型材与背板结合、型材组角处全部采用密封胶结合，涂胶过程可以全部采用自动生产设备，不仅提高了产品的密封性能，还具有加工自动化，生产效率高的优点。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

设计图

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