本發明涉及拉伸試驗，更具體地說，涉及一種電梯安全鉗用銅合金拉伸試驗工裝。

背景技術：

1、電梯安全鉗是電梯至關重要的安全保護裝置，電梯安全鉗是在限速器的操縱下，當電梯速度超過電梯限速器設定的限制速度，或在懸掛繩發生斷裂和松弛的情況下，將轎廂緊急制停并夾持在導軌上的裝置，能夠確保電梯不會自由下墜，從而保護乘客的生命安全；銅合金具有很高的強度和硬度，常用于制造電梯安全鉗的鉗塊、楔塊等關鍵部件，能夠在電梯安全鉗工作時，承受較大的沖擊力和摩擦力，確保安全鉗對電梯轎廂的有效制動和夾持，以阻止轎廂墜落或超速下滑；在生產過程中，對銅合金原材料或制成品進行拉伸試驗，可檢驗材料質量是否穩定，是否符合設計和工藝要求，有助于及時發現問題，采取措施改進生產工藝，保證產品質量。

2、現有的拉伸試驗設備在對銅合金原料進行拉伸試驗時，通常是對銅合金原料施加直線方向的拉伸力，直至銅合金原料斷裂，獲取銅合金的強度、伸長率等指標，但對于電梯安全鉗用的銅合金來說，拉伸試驗的加載速率通常是相對較慢且較為穩定的，而電梯安全鉗在實際動作時，其制動過程往往是瞬間的，加載速率非常快，導致拉伸試驗難以模擬安全鉗用的銅合金在實際使用中可能遇到的沖擊情況，難以試驗出材料在沖擊條件下的性能表現。鑒于此，我們提出一種電梯安全鉗用銅合金拉伸試驗工裝。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種電梯安全鉗用銅合金拉伸試驗工裝，以解決拉伸試驗難以模擬出安全鉗用的銅合金在實際使用中可能遇到的沖擊情況的技術問題。

2、為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種電梯安全鉗用銅合金拉伸試驗工裝，包括底座，所述底座內部布置有固定臺，所述底座上方布置有頂板，所述底座和所述頂板之間布置有沖擊拉伸組件，所述固定臺和所述頂板之間布置有緩慢拉伸組件；所述緩慢拉伸組件包括上拉板和下拉板，所述下拉板自上而下開設有多個限位孔和活動孔，所述限位孔內布置有固定連接于所述固定臺頂部的限位板，所述限位板用于限制所述下拉板的上升極限；所述沖擊拉伸組件包括布置于所述下拉板上方的循環沖擊組件和逐級沖擊組件，所述逐級沖擊組件布置于所述循環沖擊組件上方；所述循環沖擊組件用于對所述下拉板頂部循環的施加瞬間沖擊力，對銅合金原料進行循環的沖擊性的拉伸試驗，所述逐級沖擊組件用于對所述下拉板頂部施加逐級遞增的瞬間沖擊力，對銅合金原料進行多次遞增性的沖擊拉伸試驗。

3、優選地，所述緩慢拉伸組件還包括布置于所述固定臺和所述頂板之間的多個滑桿和多個驅動罩；所述下拉板活動布置于所述滑桿上，所述驅動罩間隙布置于所述活動孔內，所述驅動罩內部布置有連接于所述固定臺頂部的液壓缸，所述液壓缸輸出端與所述上拉板底部連接；所述固定臺頂部可拆卸布置有兩個緩沖墊，所述緩沖墊為橡膠材質的板狀結構。

4、優選地，所述上拉板底部連接有上夾具，所述下拉板頂部連接有下夾具，所述上夾具和下夾具沿同一豎直軸線間隙排列，銅合金原料兩端分別通過所述上夾具和下夾具進行夾持固定；所述限位板為l形板狀結構，所述限位板頂部的凸出結構布置于所述下拉板上方，所述下拉板通過所述限位孔與所述限位板活動配合。

5、優選地，所述底座頂部和所述頂板底部通過多個輪架和多個桿架連接，每兩個所述輪架為一組，有兩組所述輪架，所述桿架布置于所述輪架側方，所述循環沖擊組件包括兩個半齒輪，兩個所述半齒輪分別轉動布置于兩組所述輪架側壁，所述半齒輪同軸連接有蝸輪，兩個所述桿架之間轉動布置有轉動桿，所述轉動桿圓周外壁布置有兩個螺紋方向相反的蝸桿，所述蝸桿與所述蝸輪嚙合連接，所述底座頂部還布置有電機一，所述電機一輸出端連接有錐齒輪一，所述錐齒輪一嚙合連接有錐齒輪二，所述錐齒輪二側壁與所述轉動桿一端連接。

6、優選地，所述循環沖擊組件還包括沖擊板，所述沖擊板頂部連接有多個頂柱，所述沖擊板和所述頂柱自上而下貫穿有所述滑桿，所述沖擊板與所述滑桿滑動配合，所述沖擊板一側壁連接有齒板，所述齒板與所述半齒輪嚙合連接，所述沖擊板頂面開設有方形孔，所述驅動罩布置于所述方形孔內，所述半齒輪圓周外壁設置有平面結構，所述平面結構用于所述半齒輪與所述齒板形成分離狀態。

7、優選地，所述逐級沖擊組件包括轉動布置于所述頂板頂部的第一齒輪、第二齒輪和驅動齒輪，所述頂板頂部還布置有設備架，所述設備架頂部布置有電機二，所述電機二輸出端與所述驅動齒輪連接，所述驅動齒輪與所述第一齒輪嚙合連接，所述第一齒輪與所述第二齒輪嚙合連接，其中，所述第一齒輪通過活動貫穿所述頂板底部的轉動柱與錐齒輪三形成同軸連接關系，所述第二齒輪與所述第一齒輪布置有相同的結構組件。

8、優選地，所述頂板底部布置有兩個插離組件，兩個所述插離組件呈對稱結構布置，兩個所述插離組件之間布置有多個堆疊狀態的沖擊塊，其中一個所述插離組件包括連接于所述頂板底部的多個支撐板和多個固定框，所述固定框內腔布置有上插板和下插板，所述上插板側壁和所述下插板側壁分別開設有相同結構的滑槽，所述固定框內腔側壁連接有多個與所述滑槽相契合的凸板結構，所述上插板和所述下插板通過所述滑槽與所述固定框內腔滑動配合。

9、優選地，所述上插板底部設置有多個齒口一，所述下插板頂部設置有多個齒口二，所述上插板和所述下插板之間布置有傳動齒輪，所述傳動齒輪分別與所述齒口一和所述齒口二嚙合連接，所述傳動齒輪轉動布置于兩個所述支撐板之間，所述傳動齒輪同軸連接有錐齒輪四，所述錐齒輪四與所述錐齒輪三嚙合連接。

10、優選地，所述上插板包括插頭，所述插頭頂部轉動布置有多個輥柱，所述插頭側壁連接有擋板，所述插頭底部設置有斜面結構，所述下插板包括有與所述插頭相同的結構。

11、優選地，所述沖擊塊四角處開設有相同結構的滑孔，所述沖擊塊通過所述滑孔滑動布置于所述滑桿上，所述沖擊塊自上而下開設有與所述方形孔相同結構的孔洞，所述沖擊塊一側壁開設有第一凹槽，所述第一凹槽內轉動布置有活動板，所述活動板下方形成插接通道，所述第一凹槽頂部一體成型有限位塊，所述限位塊布置于所述活動板上方，所述第一凹槽內側壁連接有弧形柱，所述弧形柱貫穿所述活動板側壁并與所述活動板活動配合，所述弧形柱上套設有弧形彈簧，所述弧形彈簧布置于所述活動板底部；所述沖擊塊另一側壁開設有第二凹槽，所述第二凹槽與所述第一凹槽呈對稱結構布置，所述第二凹槽內布置有與所述第一凹槽內相對稱的結構組件。

12、一種電梯安全鉗用銅合金拉伸試驗工裝的使用方法，包括以下步驟：

13、s1、對銅合金原料持續的施加直線方向的拉伸力操作，當需要測試銅合金原料在常規受力狀態下的各項力學性能指標時，將銅合金原料兩端分別通過上夾具和下夾具進行夾持固定，此時，上拉板和下拉板通過銅合金原料形成連接關系，通過驅動罩內部的液壓缸推動上拉板向上移動，上拉板通過銅合金原料帶動下拉板向上移動，直至下拉板頂部被限位板限制上移，通過上拉板持續向上移動，對銅合金原料施加持續的拉伸力，直至銅合金原料斷裂，完成拉伸試驗；

14、s2、對銅合金原料施加瞬間沖擊力的拉伸試驗操作，當需要模擬銅合金原料應用于電梯安全鉗實際制動過程中的受力拉伸狀態，首先將銅合金原料固定在上拉板和下拉板之間，通過調節上拉板向上移動，使下拉板頂部被限位板限制上升后，調節上拉板保持在該高度，形成靜止狀態，再通過沖擊拉伸組件對下拉板頂部施加豎直向下的沖擊力，帶動下拉板對銅合金原料產生向下的拉伸力，形成沖擊型的拉伸試驗；

15、s2.1、對銅合金原料循環施加瞬間沖擊力的拉伸試驗操作，通過電機一工作，帶動轉動桿旋轉，轉動桿通過兩個螺紋方向相反的蝸桿分別帶動兩個蝸輪相互反向旋轉，進一步帶動兩個對稱分布的半齒輪進行相互反向旋轉，直至半齒輪的平面結構與齒板形成分離狀態，此時齒板失去半齒輪的支撐作用，使沖擊板受到自身重力影響，進行豎直向下墜落，對下拉板頂部形成沖擊力，使得下拉板對銅合金原料施加瞬間沖擊的拉伸力，通過半齒輪繼續旋轉，直至半齒輪與齒板重新形成嚙合關系，半齒輪旋轉帶動齒板上升，進而使沖擊板上升復位，半齒輪繼續旋轉，直至半齒輪的平面結構再次與齒板形成分離狀態，使沖擊板再次進行豎直向下墜落，對下拉板頂部再次形成沖擊力，形成循環，直至銅合金原料斷裂，完成對銅合金原料循環施加瞬間沖擊力的拉伸試驗；

16、s2.2、對銅合金原料施加逐級遞增的瞬間沖擊力的拉伸試驗操作，通過s2.1的操作，使沖擊板豎直向下墜落在下拉板頂部后，停止半齒輪的旋轉，使沖擊板保持在下拉板頂部的狀態；然后通過電機二帶動驅動齒輪旋轉，驅動齒輪帶動第一齒輪旋轉，第一齒輪帶動第二齒輪同步反向旋轉，第一齒輪還通過轉動柱帶動錐齒輪三同步旋轉，錐齒輪三通過錐齒輪四帶動傳動齒輪旋轉，傳動齒輪帶動上插板和下插板在水平方向上進行同步反向移動，即下插板向沖擊塊的插接通道內插入，則上插板從另一個沖擊塊的插接通道內離開；第二齒輪與第一齒輪同理，帶動另外一組上插板和下插板在水平方向上進行同步反向移動；并且，兩個下插板會同時分別向沖擊塊的兩個插接通道內插入，另外兩個上插板則分別同時從另外一個沖擊塊的插接通道內離開；當電機二反向旋轉時，上插板會進入插接通道內，下插板會離開插接通道內；通過電機二正轉和反轉交替進行，使得多個沖擊塊會逐個向下墜落，對下拉板頂部施加沖擊力，每一個沖擊塊會在上一個沖擊塊的基礎上提高對下拉板頂部施加的沖擊力，達到對銅合金原料施加逐級遞增的瞬間沖擊力的拉伸試驗，直至銅合金原料斷裂；

17、s3、復位操作，完成對銅合金的拉伸試驗操作后，相對于固定框內腔，將下插板調節為伸出狀態，上插板則為收入狀態，再通過半齒輪繼續旋轉，直至半齒輪與齒板重新形成嚙合關系，半齒輪旋轉帶動齒板上升，進而使沖擊板上升，沖擊板通過多個頂柱推動其上方的多個疊加狀態的沖擊塊上升，沖擊塊上升至伸出狀態的下插板下方時，隨著沖擊塊繼續上升，下插板的插頭結構會壓在活動板頂部，帶動活動板旋轉，使沖擊塊能夠繼續上升，直至沖擊塊進入下插板的上方，活動板受到弧形彈簧的彈力作用進行旋轉復位，使活動板保持在下插板的上方，當所有的沖擊塊都進入下插板的上方，通過半齒輪反向旋轉，使沖擊板頂部的頂柱與沖擊塊分離，沖擊塊下降，活動板底部落在下插板的插頭結構頂部，形成支撐效果，完成復位操作。

18、與現有技術相比，本發明的有益效果是：

19、1、本發明通過在下拉板上方設計循環沖擊組件和逐級沖擊組件，利用循環沖擊組件對下拉板頂部循環的施加瞬間沖擊力，逐級沖擊組件對下拉板頂部施加逐級遞增的瞬間沖擊力，能夠試驗出銅合金原料在受到突然施加的拉伸沖擊力時的響應，了解銅合金原料抵抗沖擊破壞的能力，模擬出銅合金原料用于電梯安全鉗時，實際制動過程中的多種受力拉伸狀態，從而提高拉伸試驗的有效性和全面性，解決了拉伸試驗難以模擬出安全鉗用的銅合金在實際使用中可能遇到的沖擊情況的問題。

20、2、本發明通過改變現有的拉伸試驗工裝的結構，將下拉板活動布置在滑桿上，并在下拉板的限位孔內布置有固定連接于固定臺頂部的限位板，將限位板設計為l形板狀結構，使限位板頂部的凸出結構布置在下拉板上方，限位板能夠限制下拉板的上升極限，使下拉板能夠在有限的高度內進行自由升降，對銅合金原料施加瞬間沖擊力的拉伸試驗操作時，通過調節上拉板向上移動，使下拉板頂部被限位板限制上升后，調節上拉板保持在該高度，形成靜止狀態，再通過沖擊拉伸組件對下拉板頂部施加豎直向下的沖擊力，下拉板能夠將沖擊力傳遞到銅合金原料上，對銅合金原料產生向下的拉伸力，若銅合金原料斷裂，下拉板能夠快速的下降，落在緩沖墊上，將沖擊力卸載，有利于為瞬間沖擊力的拉伸試驗提供了較好的沖擊環境。

21、3、本發明通過設計兩個對稱布置的半齒輪，并在半齒輪的圓周外壁設置有平面結構，使得半齒輪持續旋轉的過程中，能夠與齒板形成嚙合狀態和分離狀態，在嚙合狀態下，半齒輪通過齒板帶動沖擊板上升，在分離狀態下，沖擊板形成自由下墜，對下方的下拉板頂部形成沖擊力，使得下拉板對銅合金原料施加瞬間沖擊的向下的拉伸力，使得本裝置只需通過半齒輪的持續旋轉，就能夠使沖擊板不斷的進行上升和下墜，形成循環，達到對銅合金原料循環的施加瞬間沖擊力的拉伸試驗，并且能夠保持每次循環中下墜的沖擊力一致，操作簡單可靠，有利于提高試驗的準確性和試驗效率。

22、4、本發明通過在固定框內腔滑動布置有上插板和下插板，當電機二正向旋轉時，傳動齒輪能夠帶動上插板和下插板在水平方向上進行同步反向移動，即下插板向沖擊塊的插接通道內插入，則上插板從另一個沖擊塊的插接通道內離開，當電機二反向旋轉時，上插板會進入插接通道內，下插板會離開插接通道內，通過電機二正轉和反轉交替進行，使得多個沖擊塊會逐個向下墜落，對下拉板頂部施加沖擊力，達到對銅合金原料施加逐級遞增的瞬間沖擊力的拉伸試驗，通過上插板和下插板進行同步反向移動，形成交替式的插入沖擊塊的插接通道內，有利于保障每次只有一個沖擊塊下墜，使每一個沖擊塊會在上一個沖擊塊的基礎上提高對下拉板頂部施加的沖擊力，避免多個沖擊塊同時下墜而導致試驗的邏輯發生混亂。

23、5、本發明通過在沖擊塊側壁的凹槽內轉動布置有活動板，利用限位塊限制活動板向上旋轉的極限，使得沖擊塊在上插板或者下插板頂部時，能夠通過活動板保持固定效果，避免沖擊塊主動發生下墜情況，而當上插板和下插板交替式的插入沖擊塊的插接通道內時，活動板能夠由上插板頂部落入下插板頂部，并再次由下插板頂部落入下插板下方，形成下墜，即沖擊塊形成下墜，當所有沖擊塊都完成下墜后，需要進行復位時，隨著沖擊塊的上升，下插板的插頭結構會壓在活動板頂部，帶動活動板旋轉，使沖擊塊能夠繼續上升，直至沖擊塊進入下插板的上方，活動板受到弧形彈簧的彈力作用進行旋轉復位，使活動板保持在下插板的上方，被下插板支撐，從而保障了復位順暢，沖擊塊上升過程不會受到上插板和下插板的阻擋。