一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 112683660 A(43)申请公布日 2021.04.20

(21)申请号 202011449270.2(22)申请日 2020.12.09

(71)申请人 贵州大学

地址 550025 贵州省贵阳市花溪区花溪大

道南段(72)发明人 饶军应　席作为　孔德禹　薛炀皓　

彭星　赵昌杰　王亚奇　(74)专利代理机构 北京联创佳为专利事务所

(普通合伙) 11362

代理人 石诚(51)Int.Cl.

G01N 3/04(2006.01)G01N 3/08(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图7页

(54)发明名称

一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具(57)摘要

本发明公开了一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，夹具放置框架外侧板上设置有连接结构，夹具放置框架的内侧面为敞开结构，每个夹具放置框架内部由内向外依次放置有第一夹具和第二夹具，第一夹具和第二夹具结构类似，均包括固定在夹具放置框架内底部的受压块，受压块上方为施压块，施压块顶部对称转动设有2个下支撑臂，每个下支撑臂另一端与1个上支撑臂一端铰接，上支撑臂的另一端与顶部连接块转动连接，2个上、下支撑臂的连接端之间穿入有1根丝杆，丝杆一端设置有调节螺母，其中第一夹具的受压块和施压块的挤压面为平面，第二夹具的受压块和施压块的挤压面均匀设置有多个凹槽。该夹具能够对钢塑土工格栅完全夹紧，使钢筋和塑料同步受拉。

CN 112683660 ACN 112683660 A

权　利　要　求　书

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1.一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：包括有2个结构相同、且相向设置的夹具放置框架(1)，夹具放置框架(1)外侧板上设置有连接结构(2)，夹具放置框架(1)的内侧面为敞开结构，每个夹具放置框架(1)内部由内向外依次放置有第一夹具(3)和第二夹具(4)，第一夹具(3)和第二夹具(4)结构类似，均包括固定在夹具放置框架(1)内底部的受压块(5)，受压块(5)上方为施压构件，施压构件包括有位于最底部的施压块(6)，施压块(6)顶部对称转动设有2个下支撑臂(7)，每个下支撑臂(7)另一端与1个上支撑臂(8)一端铰接，上支撑臂(8)的另一端与顶部连接块(9)转动连接，2个上、下支撑臂的连接端之间穿入有1根丝杆(10)，丝杆(10)一端设置有调节螺母(11)，其中第一夹具(3)的受压块(5)和施压块(6)的挤压面为平面，第二夹具(4)的受压块(5)和施压块(6)的挤压面均匀设置有多个凹槽(12)。

2.根据权利要求1所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述第一夹具(3)的受压块(5)厚度小于第二夹具(4)的受压块(5)厚度。

3.根据权利要求1所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述夹具放置框架(1)的前、后两侧均为敞开式结构。

4.根据权利要求1所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述夹具放置框架(1)底部前、后两侧设有向外伸出的翼缘板(13)，所述翼缘板(13)上设有螺纹孔(14)。

5.根据权利要求1所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述受压块(5)的前、后两侧设有螺纹沉孔(15)，受压块(5)经螺钉与夹具放置框架(1)固定连接。

6.根据权利要求2所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述第一夹具(3)的受压块(5)底部设置有垫块(16)。

7.根据权利要求1所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述顶部连接块(9)与夹具放置框架(1)的内顶壁固定连接。

8.根据权利要求7所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述顶部连接块(9)的顶部固定连接有安装块(17)，安装块(17)经螺栓(18)与夹具放置框架(1)的顶部固定连接。

9.根据权利要求1所述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，其特征在于：所述上支撑臂(8)和下支撑臂(7)之间经销轴进行连接，销轴上设置有方形块(19)，方形块(19)上设有丝杆穿入孔，方形块(19)外侧的丝杆(10)上设有调节螺母(11)。

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一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具

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技术领域

[0001]本发明涉及一种拉伸试验的夹具，特别是一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具。

背景技术[0002]钢塑土工格栅以高强钢丝(或其他纤维)经特殊处理，与聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)复合，并添加其他助剂，通过挤出工艺使之成为复合型高强抗拉条带。钢塑土工格栅可应用于公路、铁路、桥台、引道、码头、水坝、和渣场等软土地基的加固、挡墙和路面抗裂工程等领域，因此需要具备一定的抗拉强度。

[0003]在做钢塑土工格栅拉伸试验时，由于钢丝与外层包裹材料不同，拉伸过程中在传

钢塑土工格栅从夹具上脱落、塑料被统夹具的夹持下，会出现钢丝和塑料受拉过程不同步、

夹坏等情况，不能准确的测量出钢塑土工格栅的抗拉强度、伸长率等。发明内容

[0004]本发明的目的在于，能够对钢塑土提供一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具。工格栅完全夹紧，使钢筋和塑料同步受拉，准确量测出钢塑土工格栅的抗拉强度、伸长率，具有操作简单、保证了实验的有效性和准确性的特点。[0005]本发明的技术方案：一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，包括有2个结构相同、且相向设置的夹具放置框架，夹具放置框架外侧板上设置有连接结构，夹具放置框架的内侧面为敞开结构，每个夹具放置框架内部由内向外依次放置有第一夹具和第二夹具，第一夹具和第二夹具结构类似，均包括固定在夹具放置框架内底部的受压块，受压块上方为施压构件，施压构件包括有位于最底部的施压块，施压块顶部对称转动设有2个下支撑臂，每个下支撑臂另一端与1个上支撑臂一端铰接，上支撑臂的另一端与顶部连接块转动连接，2个上、下支撑臂的连接端之间穿入有1根丝杆，丝杆一端设置有调节螺母，其中第一夹具的受压块和施压块的挤压面为平面，第二夹具的受压块和施压块的挤压面均匀设置有多个凹槽。

[0006]前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述第一夹具的受压块厚度小于第二夹具的受压块厚度。

[0007]前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述夹具放置框架的前、后两侧均为敞开式结构。

[0008]前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述夹具放置框架底部前、后两侧设有向外伸出的翼缘板，所述翼缘板上设有螺纹孔。[0009]前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述受压块的前、后两侧设有螺纹沉孔，受压块经螺钉与夹具放置框架固定连接。

[0010]前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述第一夹具的受压块底部设置有垫块。

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前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述顶部连接块与夹具放置框架的

内顶壁固定连接。

[0012]前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述顶部连接块的顶部固定连接有安装块，安装块经螺栓与夹具放置框架的顶部固定连接。[0013]前述的用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具中，所述上支撑臂和下支撑臂之间经销轴进行连接，销轴上设置有方形块，方形块上设有丝杆穿入孔，方形块外侧的丝杆上设有调节螺母。

[0014]本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明夹具包括第一夹具和第二夹具，其中第二夹具用于夹紧钢丝，第一夹具用于夹紧钢丝和包裹钢丝的塑料类材质。两个夹具的施压块、受压块都是通过施压构件完成夹紧、分离。施压构件基于等腰三角形两腰不变、通过伸缩施压块达到调节等腰三角形高度的几何原理制作而来，等腰三角形的底边长度通过丝杆和螺母来调节。第二夹具受压块的挤压面设有若干个方向与钢塑土工格栅受拉钢丝平行、截面为椭圆的凹槽，凹槽增大了挤压面与钢丝的接触面积和摩擦力，从而进一步夹紧钢丝。该发明解决了在钢塑土工格栅拉伸试验时夹具很难对土工格栅夹紧的问题，具有操作简单、保证了实验的有效性和准确性的特点。附图说明

[0015]附图1为本发明的立体结构示意图；[0016]附图2为附图1的分体式结构示意图；[0017]附图3为附图1的立面结构示意图；[0018]附图4为第二夹具的立面结构示意图；[0019]附图5为本发明的使用状态图；

[0020]附图6为夹具放置框架的俯视结构示意图；[0021]附图7为第二夹具的受压块结构示意图；

[0022]附图8为调节螺母和方形块的配合结构示意图；[0023]附图9为整套拉伸试验装置的结构示意图。[0024]附图标记：1‑夹具放置框架，2‑连接结构，3‑第一夹具，4‑第二夹具，5‑受压块，6‑施压块，7‑下支撑臂，8‑上支撑臂，9‑顶部连接块，10‑丝杆，11‑调节螺母，12‑凹槽，13‑翼缘板，14‑螺纹孔，15‑螺纹沉孔，16‑垫块，17‑安装块，18‑螺栓，19‑方形块。具体实施方式

[0025]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

[0026]本发明的实施例：一种用于钢塑土工格栅拉伸试验的夹具，如附图1‑9所示，包括有2个结构相同、且相向设置的夹具放置框架1，每个夹具放置框架1的外侧板上设置有连接结构2，夹具放置框架1的内侧面为敞开结构，每个夹具放置框架1内部由内向外依次放置有第一夹具3和第二夹具4，第一夹具3和第二夹具4结构类似，均包括有固定在夹具放置框架1内底部的受压块5，受压块5上方为施压构件，施压构件包括有位于最底部的施压块6，施压块6顶部对称转动设有2个下支撑臂7，每个下支撑臂7另一端与1个上支撑臂8一端铰接，上

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支撑臂8的另一端与顶部连接块9转动连接，2个上、下支撑臂的铰接端经1根铰接柱转动连接，铰接柱中穿入有1根丝杆10，丝杆10一侧位于铰接柱外侧的一端螺纹套接有1个调节螺母11。第一夹具3和第二夹具4不同之处在于：第一夹具3的受压块5和施压块6的挤压面均为平面，而第二夹具4的受压块5和施压块6的挤压面均匀设置有多个凹槽12。[0027]土工格栅进行拉伸试验过程中，将钢塑土工格栅两端的塑料剥开一小段长度，露出钢丝，将剥开的塑料丢弃。将土工格栅从夹具放置框架1的相对应的内侧面伸入至夹具放置框架1中。将剥离出来的两端的每一根钢丝分别放置在第二夹具4的受压块5的凹槽12中。转动第二夹具4的施压构件上的丝杆10，丝杆10和调节螺母11共同对上、下支撑臂的铰接端进行挤压，使得上支撑臂8和下支撑臂7分别发生转动，当顶部连接块9的顶部与夹具放置框架1的内顶壁接触时，上支撑臂8和下支撑臂7的转动只能带动施压块6向下移动，从而通过施压块6和受压块5将钢丝夹紧。同理，放置将钢丝放置在凹槽12的过程中，将完整的钢塑土工格栅放置在第一夹具3的受压块5上，按照第二夹具4的调节方式调节第一夹具3的施压构件，使得第一夹具3的施压块6和受压块5共同作用将塑土工格栅加紧。[0028]钢塑土工格栅的两端均用夹具夹紧后，其中一个夹具放置框架1固定在拉伸试验台座上，而另外一个夹具放置框架1通过其背部的连接结构2与拉伸机连接，通过拉伸机动作即可对钢塑土工格栅进行拉伸试验。

[0029]所述第一夹具3的受压块5厚度小于第二夹具4的受压块5厚度。因为第二夹具4只用于夹紧钢丝，而第一夹具3则用于夹紧钢丝和包裹钢丝的塑料类材质。该设置是为了使得钢丝水平放置在第二夹具4的受压块5上时，钢塑土工格栅的底面刚好水平放置在第一夹具3的受压块5上，保证两个夹具夹持的钢塑土工格栅在受拉过程中尽量保持在同一受力面上而不发生其他变形。

[0030]所述第一夹具3的受压块5底部设置有垫块16，不同型号的钢塑土工格栅中钢丝距离钢塑土工格栅底面的高度不同，此时可以通过在第一夹具3的受压块5底部设置不同数量的垫块16来调节受压块5的高度，以适应夹持不同型号的钢塑土工格栅。[0031]所述夹具放置框架1的前、后两侧均为敞开式结构，放置钢塑土工格栅和转动丝杆10过程中方便操作。

[0032]所述夹具放置框架1底部前、所述翼缘板13上设后两侧设有向外伸出的翼缘板13，有螺纹孔14。由于拉伸试验过程中所用的2个夹具放置框架1中，有1个要固定在试验台座上，为了方便夹具放置框架1的固定，故设置有翼缘板13，螺钉穿过翼缘板13上的螺纹孔14后即可将夹具放置框架1固定在试验台座上。[0033]所述受压块5的前、后两侧设有螺纹沉孔15，受压块5经螺钉与夹具放置框架1固定连接。这样就方便受压块5的固定、拆卸和更换。螺纹沉孔15可以保证固定受压块5的螺钉顶面低于受压块5表面高度。

[0034]所述顶部连接块9与夹具放置框架1的内顶壁固定连接，避免钢塑土工格栅放置过

同时夹紧钢丝和钢塑土工格栅过程中，向上托起2个程中第一夹具3和第二夹具4发生倾倒。

夹具的施压块6后即可使得夹具整体上移，方便放入钢塑土工格栅。[0035]所述顶部连接块9的顶部固定连接有安装块17，安装块17经螺栓18与夹具放置框架1的顶部固定连接。这样方便上部施压构件的安装、拆卸和更换。[0036]所述上支撑臂8和下支撑臂7之间经销轴进行连接，销轴上设置有方形块19，方形

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块19上设有丝杆穿入孔，方形块19外侧的丝杆10上设有调节螺母11。转动丝杆10带动上支撑臂8和下支撑7发生偏转。调节螺母11拧紧后其表面与方形块19表面接触，提高其锁紧力，避免夹具出现松动。而且由于销轴上设置丝杆穿入孔，会降低了销轴的强度，而设置该方形块19可以增大销轴体积，补强销轴的强度。

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