技术领域
[0001] 本发明属于摩擦试验装置技术领域，具体涉及一种用于摩擦试验机的销试样夹具。
相关背景技术
[0002] 在研究材料的摩擦学性能时，通常会采用销‑盘配对来开展试验。当前，在现有的技术条件下，销试样的夹紧主要是通过螺纹紧固这种方式来达成的，具体而言，就是依靠对挤压涨紧圈的操作，并借助螺纹的紧固作用来实现对销试样的夹持。然而，在进行摩擦试验的过程中，不可避免地会产生各种振动以及摩擦力矩，而正是这些因素的存在，会导致端帽出现松动的情况。一旦端帽出现了松动，涨紧圈就会失去原本应有的约束作用，销试样无法得到有效的夹持，并且销试样还会被压入夹具内部，进而使得摩擦面无法处于水平的理想状态。基于此，需要对现有技术进行改进，设计一种新型的销试样夹具，满足摩擦试验要求。
具体实施方式
[0015] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
[0016] 如图1‑图5所示，一种用于摩擦试验机的销试样夹具，包括夹具筒组件、端帽1以及涨紧圈2，所述夹具筒组件包括夹具筒本体4以及设置在夹具筒本体4内部的旋转体6，所述旋转体6上设置有槽位62以及用于连接的第一外螺纹61，槽位62上安装有橡胶圈5，在夹具筒本体4内部设置有与第一外螺纹61对应的内螺纹，旋转体6通过螺纹与夹具筒本体4紧密连接，旋转体6底部设有六角槽，方便旋转。通过旋转该旋转体6，可使其沿着螺纹在夹具筒本体4内进行上下移动；旋转体6上的橡胶圈5具有一定的压缩率，与夹具筒本体4形成稳固的轴向约束，避免在实验过程中，当工作载荷过度时，旋转体6因自锁能力不足而出现沿着螺纹下滑的情况。
[0017] 在夹具筒本体4的另一端设置有用于连接端帽1的第二外螺纹41，在靠近第二外螺纹41的夹具筒本体4外侧开设有腔体42，腔体42内设置有抗振动装置，所述涨紧圈2设置在端帽1内，端帽1内设置有与第二外螺纹41配合的内螺纹，所述端帽1和抗转动装置配合使得端帽1实现单向锁紧，不易松动。
[0018] 所述抗振动装置包括半螺纹螺栓8、扭转弹簧9以及棘爪组件3，所述腔体42的两侧设置有与所述半螺纹螺栓8对应的螺纹孔43，棘爪组件3两端设置有带有开孔的悬臂梁31，棘爪组件3外侧具有单相设置的棘齿32，所述扭转弹簧9套设在半螺纹螺栓8的外侧，所述半螺纹螺栓8与夹具筒本体4通过螺纹孔43紧固连接。所述腔体42的长度尺寸与棘爪组件3的长度尺寸相匹配。
[0019] 在安装时，所述半螺纹螺栓8、扭转弹簧9、棘爪组件3的悬臂梁31以及夹具筒本体4上的螺纹孔43同轴心安装。所述棘爪组件3可在半螺纹螺栓8上周向活动，是通过压缩与半螺纹螺栓8连接的扭转弹簧9来实现的。
[0020] 所述端帽1一端设置有盲孔11，另一端边缘处内侧设置有与棘齿32相对应的齿环12，所述棘齿32和齿环12相啮合，形成楔形配合，由于棘爪组件3的设计是单向的，只允许带齿环12的端帽1沿着向下旋紧的方向运动，从而实现单向锁紧，进而使得端帽1不易松动。
[0021] 所述夹具筒本体4具有第二外螺纹41的一端的径向尺寸大于另一端的径向尺寸。
[0022] 所述旋转体6和半螺纹螺栓8的一端设置有六角槽，方便进行旋紧定位。
[0023] 所述夹具筒组件还包括尾部组件7，所述尾部组件7一端具有与摩擦试验机相适配的形状，另一端具有第三外螺纹71，所述夹具筒本体4的尾部内侧设置有与第三外螺纹71匹配的内螺纹，用于实现尾部组件7的安装固定。
[0024] 本发明用于摩擦试验机的销试样夹具具体在工作时的操作及工作原理如下：首先，将扭转弹簧9放置在棘爪组件3两端悬臂梁31的中间，悬臂梁31上的通孔、扭转弹簧9与夹具筒本体4上的螺纹孔43均为同轴心安装设置，旋转半螺纹螺栓8使其从下往上依次穿过螺纹孔43、悬臂梁31上的通孔和扭转弹簧9，半螺纹螺栓8通过螺纹孔43与夹具筒本体4形成紧固连接。
[0025] 再将销试样放置于端帽1的盲孔11内，随后旋转夹具筒本体4内的旋转体6，使其向上移动，在这个过程中，能够对销试样起到调节其伸出长度的作用，同时也对销试样具有轴向支撑的功能。
[0026] 然后，旋转端帽1，使其沿着螺纹向下运动，从而对端帽1的内部涨紧圈2产生挤压作用，进而夹紧销试样。在端帽1向下旋紧的过程中，带齿的端帽1接触单向设计的棘齿32，棘齿32压缩扭转弹簧9，使棘齿32在周向上对向下旋紧的端帽1没有约束，当端帽1拧紧时，棘齿32与端帽1上的齿环12相互啮合，从而使端帽1不能向上旋转运动，进而实现单向锁紧。这种锁紧结构能够使得端帽1不易出现松动的情况，进而确保涨紧圈2能够夹紧试样，最终保证销试样的摩擦面始终处于水平。
[0027] 最后将所述的尾部组件7与夹具筒本体4螺纹连接，另一端与试验机相连。
[0028] 当完成摩擦实验，需要卸下销试样时，由于完成装配时棘爪组件3在长度方向上仍有部分长度露在外面，未与端帽1的齿环12作用，此时只需向下按压棘爪组件3，在扭转弹簧9的作用下，使得棘齿32和端帽1的齿环12脱离啮合作用，从而旋下端帽1即可取下销试样。
[0029] 综上，本发明解决了仅有螺纹连接的夹具筒和端帽在受到振动时易松动的问题，显著增强了夹具的抗扰动性能，提升了固定销试样的可靠性，有力确保了摩擦面始终处于水平状态。并且，还能够依据实际需求，在支撑销试样和灵活调节销试样的伸出长度的同时，保证升降装置保持负载不回落。
[0030] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
