[實用新型]一種加載及測試綜合實驗裝置

無效

• 申請號: 200820084810.X
• 申請日: 2008-03-18
• 公開（公告）號: CN201188063Y
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發明（設計）人: 劉承斌;蔣建群;余世策;錢匡亮;賞星云;胡志華
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01M19/00
• 分類號: G01M19/00;G01M7/08;G09B25/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本實用新型涉及加載及測量裝置，尤其涉及一種加載及測試綜合實驗裝置。

背景技術

土木工程是一門實踐性很強的學科，目前國內許多高校為了多方面培養大學生的創新思維和動手能力，培養團隊協作精神，增強大學生的工程結構設計與實踐能力，豐富校園科研與學術氛圍，進行了各式各樣結構的模型設計。大賽的內容，一般為給定某種材料，要求參賽者在一定時間內設計并制作出一個結構，通過承載能力試驗，以荷重比最大者優勝，再綜合考慮各項因素決出獲獎等級。材料方面，南方一般采用白卡紙，北方偏向于木材。至于結構，諸如高層建筑模型，簡支橋梁模型，大跨屋架模型等。此類大賽是一個很好的創新平臺。以往試驗采用人工手動加載的方式進行，位移測試采用機械式百分表。諸如此類的實驗裝置存在一個顯著的缺陷，那就是裝置的功能單一，自動化程度不高，很難保證測試的精確性和快捷性。隨著結構大賽在高校越來越普及，這對實驗裝置的革新提出了新的要求。

發明內容

為了克服現有的實驗裝置自動化程度不高、測試精確性不高的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種加載及測試綜合實驗裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

長鋼立柱垂直固接在承臺上，在長鋼立柱兩側的承臺上還分別固接裝在平臺上被測結構模型和短鋼立柱，長鋼立柱與短鋼立柱間通過鋼板連接，在長鋼立柱上開有與被測結構模型相應高度的孔，長鋼立柱開孔位置兩邊的軸承孔中裝有鋼軸，鋼軸中設置鏈輪，鋼軸的一端裝有編碼器并與鋼軸一起轉動，編碼器與數據數據采集箱連接，鋼板上固定豎直升降氣缸，豎直升降氣缸的活塞伸出鋼板上面，短鋼立柱的上端設置水平伸縮氣缸，短鋼立柱側面布置伺服閥，伺服閥接兩氣缸，伺服閥和控制器與氣泵電連接，鏈條的一端經鏈輪與被測結構模型連接，鏈條的另一端與裝有砝碼的砝碼座連接，砝碼座位于豎直升降氣缸活塞的正上方，砝碼座的側面位于水平伸縮氣缸活塞的正側面。

所述的承臺兩側分別焊接鋼梁，鋼梁底部設置用以調節水平高度的螺釘。

本實用新型具有的有益效果是：

該裝置不僅能用于結構物的豎向靜載，同時還能用于結構物的側向水平靜載和側向沖擊動載荷載，測得位移-時間的時程曲線，并得到最大位移值，為大學生結構設計提供實驗平臺，還可以根據需要讓學生自行設計連接附件和實驗方案，開展自主創新型實驗。適用于大學生結構設計競賽多功能加載及測試實驗裝置。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構原理示意圖。

圖2是圖1的右視圖。

圖3是圖1的俯視圖。

圖4是本實用新型進行結構模型受側向水平靜載試驗圖。

圖5是本實用新型進行結構模型受側向沖擊動載試驗圖。

圖中：1、長鋼立柱，2、短鋼立柱，3、承臺，4、平臺，5、鋼梁，6、螺釘，7、鋼板，8、被測結構模型，9、軸承，10、鋼軸，11、鏈輪，12、砝碼座，13、鏈條，14、豎直升降氣缸，15、水平伸縮氣缸，16、伺服閥，17、氣泵，18、控制器，19、編碼器，20、數據采集箱。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型是將長鋼立柱1垂直固接在承臺3上，在長鋼立柱1兩側的承臺3上還分別固接裝在平臺4上被測結構模型8和短鋼立柱2，長鋼立柱1與短鋼立柱2間通過鋼板7連接，在長鋼立柱1上開有與被測結構模型8相應高度的孔，以便長鋼立柱1調整與被測結構模型8高度相同，長鋼立柱1開孔位置兩邊的軸承9孔中裝有鋼軸10，鋼軸10中設置鏈輪11，鋼軸10的一端裝有編碼器19并與鋼軸10一起轉動，編碼器19與數據數據采集箱20連接，編碼器19采集鋼軸10轉動角度，并傳輸到數據采集箱進行分析。鋼板7上固定豎直升降氣缸14，豎直升降氣缸14的活塞伸出鋼板7上面，短鋼立柱2的上端設置水平伸縮氣缸15，短鋼立柱2側面布置伺服閥16，伺服閥16接兩氣缸，伺服閥16和控制器18與氣泵17電連接，鏈條13的一端經鏈輪11與被測結構模型8連接，鏈條的另一端與裝有砝碼的砝碼座12連接，砝碼座12位于豎直升降氣缸14活塞的正上方，砝碼座12的側面位于水平伸縮氣缸15活塞的正側面。

所述的承臺3兩側分別焊接鋼梁5，鋼梁5底部設置用以調節水平高度的螺釘6。

所述的被測結構模型一般是由牛皮紙、膠水及蠟線等材料制作而成，底座為層狀矩形或圓形，結構形式為高層建筑或輸電塔。