一种复合材料原位拉压装置及原位CT试验系统

1.一种复合材料原位拉压装置，其特征在于，包括：电机(1)、上夹具(2)、下夹具(3)、力传感器(4)、螺杆(5)、第一螺母(6)、轴承组件结构、竖直导向杆(7)、活动板(8)、上固定板(9)、下固定板(10)和透射线筒(11)，多个所述竖直导向杆(7)沿同一圆周间隔布置有多个，所述上固定板(9)和所述下固定板(10)分别与多个所述竖直导向杆(7)连接，所述活动板(8)和所述轴承组件结构分别与多个所述竖直导向杆(7)活动连接，所述活动板(8)、所述上固定板(9)、所述轴承组件结构和所述下固定板(10)从上至下依次间隔设置于多个所述竖直导向杆(7)上，所述电机(1)设置于所述活动板(8)上，所述螺杆(5)的上端与所述电机(1)驱动连接，所述螺杆(5)的下端与所述轴承组件结构连接，所述第一螺母(6)螺纹连接于所述螺杆(5)，且所述第一螺母(6)与所述上固定板(9)连接，所述上夹具(2)连接于所述轴承组件结构的下端，所述透射线筒(11)与所述下固定板(10)连接，且所述透射线筒(11)与所述螺杆(5)同轴设置，所述下夹具(3)连接于所述透射线筒(11)内，所述上夹具(2)和所述下夹具(3)用于将试件(100)夹持在所述透射线筒(11)内，所述力传感器(4)设置于所述轴承组件结构与所述上夹具(2)之间，所述力传感器(4)用于检测所述试件(100)被施加的载荷大小。

2.根据权利要求1所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述轴承组件结构包括上支架(12)、轴承组、第二螺母(13)和下支架(14)，所述上支架(12)沿其周向间隔开设有多个第一导向孔(21)，且每个所述第一导向孔(21)处对应设置有直线轴承，多个所述直线轴承分别与对应的所述竖直导向杆(7)连接，所述下支架(14)连接于所述上支架(12)的下端，所述螺杆(5)的下端穿过所述上支架(12)并延伸至所述下支架(14)，所述第二螺母(13)定位连接于所述下支架(14)的中心位置处，所述第二螺母(13)与所述螺杆(5)螺纹连接，所述轴承组套接于所述螺杆(5)，且所述轴承组与所述上支架(12)之间定位配合连接。

3.根据权利要求2所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述轴承组件结构还包括轴承压盖(15)和调整环(16)，所述轴承组包括深沟球轴承(17)和双向推力球轴承(18)，所述轴承压盖(15)通过其外圆与所述上支架(12)定位配合连接，所述轴承压盖(15)的上端面开设有用于定位所述深沟球轴承(17)的沟槽，所述深沟球轴承(17)在所述沟槽处与所述螺杆(5)套接，所述双向推力球轴承(18)套接于所述螺杆(5)，且所述双向推力球轴承(18)定位配合在所述上支架(12)内，所述调整环(16)套接于所述螺杆(5)，且所述调整环(16)位于所述第二螺母(13)与所述双向推力球轴承(18)之间。

4.根据权利要求2所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述复合材料原位拉压装置还包括转接板(19)和导向柱(20)，所述转接板(19)连接于所述上夹具(2)的上端，所述转接板(19)的中心位置处设置有螺柱(23)，所述力传感器(4)的下端螺纹连接于所述螺柱(23)，所述转接板(19)沿其周向间隔开设有多个第二导向孔(24)，多个所述导向柱(20)的下端分别连接于多个所述第二导向孔(24)，所述下支架(14)沿其周向间隔开设有多个第三导向孔(22)，多个所述导向柱(20)的上端分别穿设于多个所述第三导向孔(22)，所述下支架(14)用于沿所述导向柱(20)上下移动，所述力传感器(4)的上端与所述下支架(14)连接。

5.根据权利要求4所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述上夹具(2)包括第一平板(25)、第一固定块(26)、第一活动块(27)和第一连接件(28)，所述第一平板(25)连接于所述转接板(19)的下端面，所述第一固定块(26)连接于所述第一平板(25)上，所述第一平板(25)上开设有第一腰型孔(46)，所述转接板(19)上开设有与所述第一腰型孔(46)同轴设置的第二腰型孔(47)，所述第一连接件(28)用于依次穿过所述第二腰型孔(47)和所述第一腰型孔(46)并与所述第一活动块(27)连接，所述第一活动块(27)与所述第一固定块(26)用于通过螺栓连接，以将所述试件(100)的上端夹持在所述第一活动块(27)与所述第一固定块(26)之间。

6.根据权利要求5所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述下夹具(3)包括第二平板(43)、第二固定块(44)、第二活动块(45)和第二连接件，所述第二平板(43)连接于所述透射线筒(11)的底部，所述第二固定块(44)连接于所述第二平板(43)上，所述第二平板(43)上开设有第三腰型孔，所述第二连接件用于穿过所述第三腰型孔并与所述第二活动块(45)连接，所述第二活动块(45)与所述第二固定块(44)用于通过螺栓连接，以将所述试件(100)的下端夹持在所述第二活动块(45)与所述第二固定块(44)之间。

7.根据权利要求6所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述透射线筒(11)的底部开设有与所述第二平板(43)形状相适配的凹槽，所述第二平板(43)定位安装于所述凹槽内并与所述透射线筒(11)的底部连接。

8.根据权利要求1所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述复合材料原位拉压装置还包括声发射探测装置，所述声发射探测装置包括声发射探头(29)、探头支架(30)、前板(31)、后板(32)、尼龙螺钉(33)、连接柱(34)、压紧螺钉(35)和薄膜压力传感器(36)，所述连接柱(34)连接于所述前板(31)和所述后板(32)之间，所述后板(32)用于连接于所述试件(100)上，所述压紧螺钉(35)螺纹连接于所述前板(31)上，所述压紧螺钉(35)用于抵接于所述声发射探头(29)，通过旋转所述压紧螺钉(35)用于带动所述声发射探头(29)与所述试件(100)接触，所述薄膜压力传感器(36)设置于所述压紧螺钉(35)与所述声发射探头(29)之间，所述探头支架(30)套设于所述声发射探头(29)上，所述尼龙螺钉(33)螺纹连接于所述探头支架(30)，所述尼龙螺钉(33)用于伸入所述探头支架(30)内并抵接于所述声发射探头(29)。

9.根据权利要求1所述的复合材料原位拉压装置，其特征在于，所述竖直导向杆(7)包括杆体(37)和轴肩(38)，所述轴肩(38)位于所述杆体(37)的中部位置处，所述杆体(37)上设置有第一螺纹部(39)和第二螺纹部(40)，所述第一螺纹部(39)位于所述轴肩(38)的正上方，所述第二螺纹部(40)位于所述杆体(37)的下端，所述上固定板(9)的下端面抵接于所述轴肩(38)的上端面，所述第一螺纹部(39)上螺纹连接有第三螺母(41)，所述第三螺母(41)用于将所述上固定板(9)相对所述杆体(37)固定，所述第二螺纹部(40)上螺纹连接有第四螺母(42)，所述第四螺母(42)用于将所述下固定板(10)相对所述杆体(37)固定。

10.一种复合材料原位ct试验系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的复合材料原位拉压装置，还包括工业ct，所述工业ct的转台上用于放置所述复合材料原位拉压装置。