[發明專利]可三向加載的多功能襯砌管片接頭力學性能試驗系統

有效

• 申請號: 201010289974.8
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN102004054A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 閆治國;丁文其;朱合華;顧赟;黃鋒;彭益成;陳寶;常岐;沈碧偉
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00;G01N3/20;G01N3/24;G01N3/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 雷紹寧

1.一種可三向加載的多功能襯砌管片接頭力學性能試驗系統，其特征是包括以下部分：

自平衡框架子系統，主要包括構成平衡框架結構的主框架(1)和連接梁(2)，所述主框架(1)包括兩個框架頂梁(101)、兩個框架底梁(102)、兩個左框架立柱(103)和兩個右框架立柱(104)，所述兩個左框架立柱(103)之間設有兩個連接梁(2)，所述兩個右框架立柱(104)之間設有兩個連接梁(2)；

加載子系統，主要包括X向加載子系統、Y向加載子系統、Z向加載子系統，其中：

X向加載子系統主要包括X向加載作動器(11)、X向加載右反力梁(1001)、X向加載左反力梁(1002)，所述X向加載右反力梁(1001)兩端分別固定在兩個右框架立柱(104)上，所述X向加載作動器(11)固定在X向加載右反力梁(1001)上，所述X向加載左反力梁(1002)兩端分別固定在兩個左框架立柱(103)上；

Y向加載子系統主要包括Y向加載頂部反力梁(3)、Y向加載頂部作動器(8)、Y向荷載分配梁(4)、Y向加載頂部墊梁(5)、Y向加載底部反力梁(6)、Y向加載底部作動器(9)、Y向加載底部墊梁(7)，所述Y向加載頂部反力梁(3)兩端分別固定在兩個框架頂梁(101)下部，所述Y向加載頂部作動器(8)固定在Y向加載頂部反力梁(3)下部，所述Y向荷載分配梁(4)與Y向加載頂部作動器(8)加載頭相連，所述Y向加載頂部墊梁(5)與Y向荷載分配梁(4)下部連接，所述Y向加載底部反力梁(6)兩端分別固定在兩個框架底梁(102)上，所述Y向加載底部作動器(9)固定在Y向加載底部反力梁(6)上部，所述Y向加載底部墊梁(7)與Y向加載底部作動器(9)加載頭相連；

Z向加載子系統主要包括兩個Z向加載框架前立柱(121)、兩個Z向加載框架后立柱(122)、兩個Z向加載上拉桿(131)、兩個Z向加載下拉桿(132)、Z向加載前反力梁(141)、Z向加載后反力梁(142)、Z向加載墊梁(15)和Z向加載作動器(16)，所述Z向加載前反力梁(141)兩端分別固定在兩個Z向加載框架前立柱(121)上，所述Z向加載后反力梁(142)兩端分別固定在兩個Z向加載框架后立柱(122)上，所述Z向加載作動器(16)固定在Z向加載前反力梁(141)上，所述Z向加載墊梁(15)與Z向加載作動器(16)加載頭相連，所述每個Z向加載上拉桿(131)兩端分別固定在同側的Z向加載框架前立柱(121)和Z向加載框架后立柱(122)上部，所述每個Z向加載下拉桿(132)兩端分別固定在同側的Z向加載框架前立柱(121)和Z向加載框架后立柱(122)下部；

試件支座子系統，主要包括左右兩個支座，每個支座包括支座支撐塊(17)，與支座支撐塊(17)配合用于固定試驗管片的支座固定塊(18)，所述支座和框架底梁(102)之間設有若干塊墊板(19)，所述墊板(19)之間設有鋼棒(20)，所述支座和X向加載左反力梁(1002)之間設有柱狀鉸(21)；

試件運送子系統，主要包括兩個Z向基座及分別設于兩個Z向基座上的軌道(25)，兩個前進后退油缸(26)，所述每個前進后退油缸(26)一端固定在一個Z向加載框架前立柱(121)上，另一端固定在一個Z向基座上，所述每個軌道(25)上安裝有兩個高度調節油缸(23)，所述每個高度調節油缸(23)下部裝有與所述軌道(25)相配合的滾輪(24)，所述兩個高度調節油缸(23)上部設有一試件臨時支撐梁(22)；

加載控制子系統，主要包括電液加載控制器(27)，所述電液加載控制器(27)通過電液伺服閥來控制X向加載作動器(11)、Y向加載頂部作動器(8)、Y向加載底部作動器(9)、Z向加載作動器(16)、高度調節油缸(23)和前進后退油缸(26)的動作；

數據采集子系統，主要包括上位計算機，與上位計算機相連的數據采集器，置于試件內部和表面、并與數據采集器相連的傳感器。

2.根據權利要求1所述的可三向加載的多功能襯砌管片接頭力學性能試驗系統，其特征是：所述Y向加載頂部作動器(8)為3個，且每個作動器可獨立加卸載，所述Y向加載底部作動器(9)為2個，且這2個作動器為同步加卸載。

3.根據權利要求2所述的可三向加載的多功能襯砌管片接頭力學性能試驗系統，其特征是：所述Y向荷載分配梁(4)、Y向加載頂部墊梁(5)均為獨立的3套，分別與對應的3個Y向加載頂部作動器(8)連接。