一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具的制作方法

专利2024-06-04  59


本实用新型涉及柔性波纹管疲劳测试的技术领域,尤其涉及一种柔性波纹管的工装夹具。



背景技术:

柔性波纹管广泛应用于航天设备中,由于设备在实际运行中会发生相对偏移,很容易造成柔性波纹管的微动疲劳,从而加速柔性波纹管表面裂纹的生成,严重影响航天设备的使用寿命。

目前用于柔性波纹管微动疲劳测试中的工装夹具存在以下缺点,一是由于柔性波纹管使用时需要通入气体,现有工装夹具在夹装时对于柔性波纹管进气管的规避存在缺陷,二是在测试时存在轴向误差,造成测试结果不够准确,三是无法满足多尺寸柔性波纹管的夹装,对于柔性波纹管的安装与更换不够方便。



技术实现要素:

针对上述产生的问题,本实用新型的目的在于提供一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具。

为了实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:

一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,用于夹持柔性波纹管,柔性波纹管包括进气管、圆环和弹簧管,所述圆环位于所述进气管和所述弹簧管之间,工装夹具包括:支撑机构,所述支撑机构包括上下两端贯穿的中空筒体、上法兰和下法兰,所述上法兰和所述下法兰分别设于所述筒体的上端和下端,所述下法兰安装于测试台上;三爪卡盘,所述三爪卡盘与所述上法兰相连接,所述进气管的下端穿过所述三爪卡盘,所述圆环卡设在所述三爪卡盘内;上转接头,所述上转接头包括轴体和半球体,所述半球体的上表面为平面,所述轴体沿竖向固定在所述半球体的上表面,所述轴体固定在所述拉压测试装置上,所述半球体位于所述弹簧管的正上方。

上述的一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,其中,所述下法兰上开设螺钉定位孔。

上述的一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,其中,所述支撑机构、所述三爪卡盘、所述上转接头与所述柔性波纹管均保持同一轴线。

上述的一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,其中,所述筒体侧壁上开设有通口,所述进气管的下端伸入所述筒体内,输入气体管道穿过所述通口与所述进气管相连通。

本实用新型由于采用上述技术,使之与现有技术相比具有的积极效果是:

1、本实用新型的筒体内部中空,可以内设输入气体管道,不影响柔性波纹管的进气管接入气体。

2、本实用新型的采用三爪卡盘,可以紧固不同多尺寸的柔性波纹管的圆环,拉压测试装置带动上转接头对柔性波纹管的弹簧管提供压力,便于柔性波纹管的安装与更换。

3、本实用新型的支撑机构、三爪卡盘、上转接头与柔性波纹管均保持同一轴线,测试结果准确,且整体结构简单,安装方便。

附图说明

图1是本实用新型的微动加载疲劳试验装置的分解示意图。

图2是本实用新型的微动加载疲劳试验装置的立体示意图。

图3是本实用新型的三爪卡盘的立体图。

图4是本实用新型的三爪卡盘的俯视图。

附图标记:1、柔性波纹管;11、进气管;12、圆环;13、弹簧管;21、筒体;211、通口;22、上法兰;23、下法兰;231、螺钉定位孔;3、三爪卡盘;31、卡盘体;32、活动卡爪;33、卡爪驱动机构;4、上转接头;41、轴体;42、半球体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图和具体实施例,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,本文提及的方位词“上侧”、“下侧”、“底部”、“顶部”是以本实用新型的附图中零部件的相对位置为基准定义的,只是为了描述技术方案的清楚及方便,应当理解,此方位词的应用对本申请的保护范围不构成限制。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限位,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型的微动加载疲劳试验装置的分解示意图;图2是本实用新型的微动加载疲劳试验装置的立体示意图;图3是本实用新型的三爪卡盘的立体图;图4是本实用新型的三爪卡盘的俯视图。

如图1、图2、图3和图4所示,本实用新型实施例提供的一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,用于夹持柔性波纹管1,柔性波纹管1包括进气管11、圆环12和弹簧管13,圆环12位于进气管11和弹簧管13之间,工装夹具包括支撑机构、三爪卡盘3和上转接头4,对柔性波纹管1进行微动疲劳测试时,工装夹具用于夹持住柔性波纹管1,对柔性波纹管1其起到限位作用。

其中,支撑机构包括上下两端贯穿的中空筒体21、上法兰22和下法兰23,上法兰22和下法兰23分别固定设置于筒体21的上端和下端,下法兰23上开设螺钉定位孔231,下法兰23安装于测试台上,采用下法兰23与测试台连接更稳固,测试时不会发生晃动。

三爪卡盘3与上法兰22相连接,进气管11的下端穿过三爪卡盘3,用于接入气体,圆环12卡设在三爪卡盘3内,弹簧管13在测试时可以伸缩,三爪卡盘3为市场上常规的三爪卡盘3,三爪卡盘3包括卡盘体31、活动卡爪32和卡爪驱动机构33,卡爪驱动机构33带动活动卡爪32向三爪卡盘3的中心靠近或远离,活动卡爪32用以夹紧不同直径的圆环12,还有利于不同尺寸的柔性波纹管的安装与更换。

上转接头4包括轴体41和半球体42,半球体42的上表面为平面,轴体41沿竖向固定在半球体42的上表面,轴体41固定在拉压测试装置上,半球体42位于弹簧管13的正上方,拉压测试装置采用市场上常规的拉压测试装置,用于带动上转接头4上下运动,进而对柔性波纹管1进行微动疲劳测试。

进一步地,支撑机构、三爪卡盘3、上转接头4与柔性波纹管1均保持同一轴线,保证测试结果可靠,工装夹具整体结构简单,安装方便,测试时调节三爪卡盘3可以将柔性波纹管1的圆环12夹紧,上转接头4的半球体42能够与不同尺寸的弹簧管13的上端面接触,满足对多尺寸柔性波纹管1的测试需求。

还有,筒体21的侧壁上沿竖向开设有两通口211,两通口211相正对,进气管11的下端伸入筒体21内,输入气体管道(图中未示出)穿过通口211与进气管11相连通。

接下来说明本实用新型的工作原理:测试时工作人员将柔性波纹管1的进气管11穿过三爪卡盘3,调节三爪卡盘3将柔性波纹管1的圆环12夹紧,保持三爪卡盘3与柔性波纹管1的轴线一致,夹紧后将进气管11连接到输入气体管道,将上转接头4的轴体41安装到拉压测试装置上,拉压测试装置启动,带动上转接头4向下移动,直到上转接头4的半球体42与柔性波纹管1的弹簧管13的上端面接触,然后压缩的一定位置,保持上转接头4与柔性波纹管1的轴线一致,进行微动疲劳测试;当测试结束时,拉压测试装置带动上转接头4向上移动,与柔性波纹管1的弹簧管13脱离接触,进气管11脱离输入气体管道,调节三爪卡盘3松开圆环12,就可以将柔性波纹管1取出,可以更换下一个柔性波纹管1进行测试。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此本实用新型将不会限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征:

1.一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,用于夹持柔性波纹管(1),柔性波纹管(1)包括进气管(11)、圆环(12)和弹簧管(13),所述圆环(12)位于所述进气管(11)和所述弹簧管(13)之间,其特征在于,包括:

支撑机构,所述支撑机构包括上下两端贯穿的中空筒体(21)、上法兰(22)和下法兰(23),所述上法兰(22)和所述下法兰(23)分别设于所述筒体(21)的上端和下端,所述下法兰(23)安装于测试台上;

三爪卡盘(3),所述三爪卡盘(3)与所述上法兰(22)相连接,所述进气管(11)的下端穿过所述三爪卡盘(3),所述圆环(12)卡设在所述三爪卡盘(3)内;

上转接头(4),所述上转接头(4)包括轴体(41)和半球体(42),所述半球体(42)的上表面为平面,所述轴体(41)沿竖向固定在所述半球体(42)的上表面,所述轴体(41)固定在拉压测试装置上,所述半球体(42)位于所述弹簧管(13)的正上方。

2.根据权利要求1所述的适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,其特征在于,所述下法兰(23)上开设螺钉定位孔(231)。

3.根据权利要求1所述的适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,其特征在于,所述支撑机构、所述三爪卡盘(3)、所述上转接头(4)与所述柔性波纹管(1)均保持同一轴线。

4.根据权利要求1所述的适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,其特征在于,所述筒体(21)侧壁上开设有通口(211),所述进气管(11)的下端伸入所述筒体(21)内,输入气体管道穿过所述通口(211)与所述进气管(11)相连通。

技术总结
本实用新型公开了一种适用于多尺寸柔性波纹管的工装夹具,涉及柔性波纹管夹具的技术领域,包括支撑机构,支撑机构包括上下两端贯穿的中空筒体、上法兰和下法兰,上法兰和下法兰分别设于筒体的上端和下端,下法兰安装于测试台上;三爪卡盘,三爪卡盘与上法兰相连接,柔性波纹管的圆环卡设在三爪卡盘内;上转接头,上转接头包括轴体和半球体,轴体固定在拉压测试装置上,半球体位于弹簧管的正上方。本实用新型的筒体内部中空,可以内设输入气体管道,不影响柔性波纹管的进气管接入气体,采用三爪卡盘,可以紧固不同多尺寸的柔性波纹管的圆环,拉压测试装置带动上转接头对柔性波纹管的弹簧管提供压力,便于柔性波纹管的安装与更换。

技术研发人员:杨志威;张青雷;周莹
受保护的技术使用者:上海海事大学
技术研发日:2020.09.02
技术公布日:2021.04.06

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