(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221080915 6.9 (22)申请日 2022.07.10 (71)申请人 郑州大学 地址 450000 河南省郑州市高新 技术开发 区科学大道100号 申请人 华北水利水电大 学 (72)发明人 刘继高　王彦森　董辛旻　郝寒青　 罗丁　 (51)Int.Cl. G01N 3/02(2006.01) G01N 3/04(2006.01) G01N 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种用于拉伸机的辅助拉伸装置及其工作 步骤 (57)摘要 本发明涉及拉伸试验机技术领域， 具体涉及 一种用于拉伸机的辅助拉伸装置及其工作步骤， 包括弯曲应力调整装置、 中空旋转装置、 平推机 构、 预紧力传感器和控制器； 所述弯曲应力调整 装置用于自动调整搭接试件因偏心载荷产生的 弯曲应力； 所述中空旋转平台用于调整夹具体的 上下移动； 所述平推机构用于实现钳口的左右移 动； 预紧力传感器(6)用于检测夹紧过程中的夹 持力， 控制器基于所述检测的夹持力是否达到预 设值来控制中空旋转装置(2)的电机启停， 本发 明技术方案， 具有如下优点： 自动化程度高， 夹持 力大小精 准控制， 能够消除搭接试件产生的弯曲 应力， 减少环境噪声， 提高工作舒 适度。 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 CN 115200974 A 2022.10.18 CN 115200974 A 1.一种拉伸机用的弯 曲应力调整装置， 其特征在于： 包括第一连接杆(11)、 滑轨(12)、 滚动结构(13)和第二连接杆(16)， 第一连接杆(11)用于将弯曲应力调整装置与拉伸机上的 力传感器接头相连接， 滚动结构(13)与第一连接杆(11)相连接， 且安装于滑轨(12)上， 第二 连接杆(16)与滑轨(12)相连接， 滚动结构(13)与滑轨(12)配合实现搭接试件受偏心载荷时 产生的弯曲应力的自适应调整， 使试件只承受轴向拉力。 2.根据权利要求1所述的弯曲应力调整装置， 其特征在于： 所述的弯曲应力调整装置还 包括盖板(14)、 和紧定螺钉(15)， 盖板(14)用于滑轨(12)的密封， 紧定螺钉(15)用于盖板14 的固定。 3.根据权利要求1所述的弯曲应力调整装置， 其特征在于： 所述的滚动结构(13)包括滚 动体(17)、 连接轴(18)和连接 板(19)， 连接轴(18)分别与滚动体(17)和连接 板(19)相连。 4.一种拉伸机用的电动辅助夹紧装置， 其特征在于： 包括中空旋转装置(2)、 平推机构 (3)、 预紧力传感器(6)和 控制器， 中空旋转装置(2)用于调整夹具体(23)的上下移动， 所述 中空旋转装置(2)带动平推机构(3)实现钳口(35)的左右移动， 预紧力传感器(6)用于实时 检测夹紧过程中的夹持力， 控制器基于所述检测的夹持力是否达到预设值来控制中空旋转 装置(2)的电机启停。 5.根据权利要求4所述的 电动辅助夹紧装置， 其特征在于： 所述中空旋转装置(2)包括 中空旋转平台(21)， 旋转套筒(22)、 夹具体(23)、 限位条(24)、 伺服电机(2 5)、 紧固螺杆(26) 和中空螺杆(27)； 中空旋转平台(21)通过所述紧固螺杆(26)与平推机构(3)的第三连接杆 (31)上的法兰盘(37)固定， 实现中空旋转装置(2)与拉伸机本体的间接连接， 旋转套筒(22) 与中空旋转平台(21)上的旋转装置固定， 同时旋转套筒(22)筒内设置有螺纹， 夹具体(23) 上部设置有中空螺杆(27)， 所述中空螺杆(27)与旋转套筒(22)内的螺纹形成配合， 当旋转 套筒(22)转动 时带动夹具体(23)上的中空螺杆(27)旋转， 从而实现夹具体(23)的上下移 动； 限位条(24)用于平推机构(3)的夹块(33)的位置固定， 伺服电机(25)用于为旋转平台提 供动力。 6.根据权利要求4所述的 电动辅助夹紧装置， 其特征在于： 所述平推机构(3)包括第三 连接杆(31)、 滑 道(32)、 夹块(3 3)、 弹簧(34)、 钳口(3 5)、 挡片(3 6)和法兰盘(37)； 第三连接杆(31)穿过中空旋转装置(2)， 滑道(32)与第三连接杆(31)相连接， 同时为夹 块(33)提供导向， 弹簧(34)安装在夹块(33)的中间， 保证夹块(33)与夹具体(23)内侧面贴 合， 钳口(35)用于夹紧和固定试验试件， 挡片(36)用于固定钳口(35)， 防止钳口(35)来回窜 动。 7.根据权利要求6所述的 电动辅助夹紧装置， 其特征在于： 所述中空旋转装置(2)带动 平推机构(3)实现钳口(35)的左右移动， 具体还包括夹块(33)为楔 形结构， 当夹具体(23)上 下移动时， 通过楔形结构的夹块(33)和滑道(32)的配合实现钳口(35)的左右移动， 从而实 现试件越拉越紧， 防止试件滑脱。 8.一种用于拉伸机的辅助拉伸装置， 包括权利要求1所述的弯曲应力调整装置和权利 要求4所述的电动辅助夹紧装置， 电动辅助夹紧装置通过第三连接杆(31)与弯曲应力调整 装置的第二连接杆(16)相连接 。 9.一种应用于权利要求4的电动辅助夹紧装置的工作步骤， 其特征在于： 包括夹紧工序 和松开工序， 其中， 夹紧工序具体包括如下步骤：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115200974 A 2(1)系统启动； (2)： 判断是否按下夹紧按 钮， 若是， 进行 下一步骤； 若否， 返回到步骤(1)； (3)： 伺服电机正 转， 带动中空旋转装置转动； (4)： 预紧力传感器(6)检测夹紧过程中的夹持力； (5)： 控制器判断夹持力是否达到预紧力预设值， 若是， 并进行下一步骤； 若否， 返回到 步骤(3) (6)： 伺服电机停止 工作。 10.根据权利要求9所述的工作步骤， 其特 征在于： 松开工序包括： (1)： 系统启动； (2)： 判断是否按下松开按 钮， 若是， 并进行 下一步骤； 若否， 返回到步骤(1) (3)： 伺服电机反转； (4)： 延迟2秒， 伺服电机停止 工作。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115200974 A 3