本實用新型涉及科學測量儀器領域，具體地說，涉及到材料的力學性能試驗儀器領域，特別涉及到一種伺服電缸加力式平推楔形夾具試驗機。

背景技術：

在經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，不論政府機關、國防科技部門、企業(yè)單位、大中專院校，還是普通消費者對產(chǎn)品的性能、外觀、使用性能、質量以及成本的要求都越來越高，尤其是產(chǎn)品質量的可靠性和操作性能都有了更高的要求。對于檢測產(chǎn)品質量和產(chǎn)品原材料性能的儀器儀表生產(chǎn)行業(yè)，面臨著更好的機遇和發(fā)展的同時也面臨著新的挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)的試驗設備采用液壓加載方式，在試驗的過程中會存在雙向力值不一致的問題，在同壓力情況下液壓向上或向下加載時由于兩加載腔面積不同會導致出力不一致，同時存在一定的液壓泄漏問題，嚴重影響了正常的試驗和清潔衛(wèi)生。尤其是一部分特殊材料在一個空間試驗時需要做過零點的拉壓雙向等荷試驗，傳統(tǒng)的液壓加載方式滿足不了特殊試樣的特殊試驗要求。而且，目前對材料試樣進行試驗的試驗設備占用的高度大，安裝和維修不便，整機剛度小，測試振動大，在測試的過程中會產(chǎn)生較大的噪聲，且在測試的過程中存在一定的污染，給正常的試驗帶來一定的影響。與此同時，傳統(tǒng)的試驗設備在試驗的過程中會對試樣產(chǎn)生一定的破壞，給后面做試驗的精度產(chǎn)生影響。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術中的不足，提供一種伺服電缸加力式平推楔形夾具試驗機，以解決上述問題。

本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現(xiàn)：

一種伺服電缸加力式平推楔形夾具試驗機，包括底座、導向立柱、上橫梁、伺服電缸和液壓平推楔形夾具，上橫梁設于底座的上端且與底座平行設置，上橫梁至少通過兩根導向立柱與底座相連；導向立柱上套設有可沿其高度方向上下滑動的上承載橫梁，上承載橫梁的下端的底座上設有下承載橫梁，下承載橫梁和底座之間設有拉壓式輪輻傳感器，伺服電缸設于底座上，伺服電缸的活動端與上承載橫梁相連；液壓平推楔形夾具包括上平推楔形夾具和下平推楔形夾具，上平推楔形夾具和下平推楔形夾具分別設于上承載橫梁和下承載橫梁上，下平推楔形夾具包括下夾具體以及設于下夾具體兩端的缸筒，缸筒內設有活塞組合件，活塞組合件的外側由端蓋密封，端蓋通過第一固定螺釘與下夾具體相連，下夾具體的一端開設有鉗口，鉗口內的兩側設有平推夾片座，平推夾片座通過第二固定螺釘與活塞組合件的一端設相連，兩個平推夾片座的相對的側壁上設有楔形夾片，平推夾片座與鉗口之間形成可供楔形夾片上下滑動的滑道。

進一步的，所述上平推楔形夾具和下平推楔形夾具的結構相同，且分別與上承載橫梁和下承載橫梁可拆卸相連。

進一步的，還包括用于控制和測試拉壓力的多缸同步控制協(xié)調加載系統(tǒng)和測試系統(tǒng)。

進一步的，所述活塞組合件包括一體成型的活塞和活塞桿，平推夾片座通過第二固定螺釘與活塞桿的一端設相連。

進一步的，所述伺服電缸包括伺服電機、減速機、伺服缸筒、滾珠絲杠副和出力桿，伺服電機設于減速機的下端且與減速機的輸入端相連，伺服缸筒設于減速機的上端，滾珠絲杠副設于伺服缸筒內，滾珠絲杠副的一端與減速機的輸出端相連，另一端與出力桿相連。

進一步的，所述滾珠絲杠副通過向心推力軸承、軸承座及軸承端蓋與減速機相連。

進一步的，所述減速機設于底座上，并通過內六角圓柱頭螺釘與底座相連；出力桿的頂端通過連接螺釘與上承載橫梁相連，出力桿的下端通過連接螺栓與滾珠絲杠副的頂端相連。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果如下：

本實用新型將活塞和活塞桿一體成型設置，安裝方便、試驗精度高。本實用新型通過液壓加力使試驗用試樣的夾緊固定，通過伺服電缸施加試驗的拉壓力，試驗的拉壓力加載平穩(wěn)且施力均勻，設備的操作高度適宜。本實用新型結構緊湊、操作簡單、安裝和維護簡便，具有總體占用高度小、整機剛度高、容易維修維護、測試振動小、干凈整潔無污染等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本實用新型所述的伺服電缸加力式平推楔形夾具試驗機的結構示意圖。

圖2為本實用新型所述的伺服電缸加力式平推楔形夾具試驗機的側視圖。

圖3為本實用新型所述的伺服電缸的結構示意圖。

圖4為本實用新型所述的下平推楔形夾具的結構示意圖。

圖5為本實用新型所述的下平推楔形夾具的剖視圖。

具體實施方式

為使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。

參見圖1～圖5，本實用新型所述的一種伺服電缸加力式平推楔形夾具試驗機，包括底座10、導向立柱11、上橫梁12、伺服電缸20和液壓平推楔形夾具。上橫梁12設于底座10的上端且與底座10平行設置，上橫梁12至少通過兩根導向立柱11與底座10相連。導向立柱11上套設有可沿其高度方向上下滑動的上承載橫梁30，上承載橫梁30的下端的底座10上設有下承載橫梁。下承載橫梁和底座10之間設有拉壓式輪輻傳感器40。伺服電缸20設于底座10上，伺服電缸20的活動端與上承載橫梁30相連。液壓平推楔形夾具包括上平推楔形夾具和下平推楔形夾具50，上平推楔形夾具和下平推楔形夾具50分別設于上承載橫梁30和下承載橫梁上。下平推楔形夾具50包括下夾具體51以及設于下夾具體兩端的缸筒52，缸筒52內設有活塞組合件53?；钊M合件53的外側由端蓋54密封，端蓋54通過第一固定螺釘55與下夾具體51相連，端蓋54、缸筒52和活塞組合件53通過第一固定螺釘55鎖緊在下夾具體51上。下夾具體51的一端開設有鉗口，鉗口內的兩側設有平推夾片座56，平推夾片座56通過第二固定螺釘57與活塞組合件53的一端設相連。兩個平推夾片座56的相對的側壁上設有楔形夾片58，平推夾片座56與鉗口之間形成可供楔形夾片58上下滑動的滑道，楔形夾片58靠平推夾片座56的楔形面楔形滑動。試驗用試樣的夾持主要靠油缸進出油來控制，夾持靠平推夾片座56，楔形夾片58之間的楔形自鎖夾持。

上平推楔形夾具和下平推楔形夾具50的結構相同。上平推楔形夾具和下平推楔形夾具50可通過焊接方式分別固定在上承載橫梁30和下承載橫梁上，但為了使安裝和維護更加方便，使用的靈活性更高，一般將上平推楔形夾具和下平推楔形夾具50分別與上承載橫梁30和下承載橫梁可拆卸相連，可以通過螺栓連接方式連接。

活塞組合件53包括一體成型的活塞和活塞桿，平推夾片座56通過第二固定螺釘57與活塞桿的一端設相連。

伺服電缸20包括伺服電機21、減速機22、伺服缸筒23、滾珠絲杠副24和出力桿25。伺服電機21設于減速機22的下端且與減速機22的輸入端相連，伺服電機21插入減速機22的入力孔內。伺服缸筒23設于減速機22的上端，滾珠絲杠副24設于伺服缸筒23內。滾珠絲杠副24的一端與減速機22的輸出端相連，另一端與出力桿25相連。滾珠絲杠副24通過向心推力軸承26、軸承座27及軸承端蓋28后插入減速機22的出力孔。減速機22設于底座10上，并通過內六角圓柱頭螺釘60與底座10相連。伺服電機21旋轉產(chǎn)生扭矩經(jīng)過減速機22放大后通過滾珠絲杠副24把伺服電機21的扭矩力轉換為試驗所需要的力。出力桿25的頂端通過連接螺釘與上承載橫梁30相連，出力桿25的下端通過連接螺栓與滾珠絲杠副24的頂端相連。

本實用新型在使用的過程中除上述以外還需配備用于控制和測試拉壓力的多缸同步控制協(xié)調加載系統(tǒng)、測試系統(tǒng)和計算機測控系統(tǒng)等組成。本實用新型的拉伸空間和壓縮空間加載都是通過伺服電缸20進行調整的，在此過程中多個伺服電缸20都需經(jīng)多缸同步協(xié)調控制加載系統(tǒng)的控制。

本實用新型在工作的過程中，通過底座10、導向立柱11和上橫梁12組成反力框架，試驗用試樣可以夾持在液壓平推楔形夾具之中。試驗加載開始時啟動試驗軟件，軟件控制伺服電缸20向上移動或向下移動產(chǎn)生試驗所需的拉力或壓力值，拉壓式輪輻傳感器40開始進行測力并由計算機測控系統(tǒng)接受數(shù)據(jù)，根據(jù)標準相關試驗標準計算出試樣相關參數(shù)。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)

點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。