[實用新型]新型教學實驗系統

無效

• 申請號: 201020670346.X
• 申請日: 2010-12-20
• 公開（公告）號: CN201904022U
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 王偉;胡敬禮;郭小農
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本實用新型涉及一種教學實驗系統，特別是一種用于土木工程領域的教學實驗系統。實驗系統可以實現對鋼結構、混凝土結構等結構形式的試件進行加載。

背景技術

目前，公知的教學實驗系統結構簡單、功能單一，無法滿足使用者多方面的需求。比如，反力架需要借助反力低槽進行安裝，不能實現自平衡受力，對試驗系統的安裝場地要求高，不能方便的移動實驗系統的安裝位置。而且，公知的實驗系統反力架部分的受力情況都沒有進行量化的實時監測，試驗中經常會發生反力架部分破壞的情況，造成設備的損毀，同時對實驗操作人員也會造成安全威脅。公知的液壓泵站系統都沒有安裝有溫度監控預警裝置，在實驗時間較長，液壓油溫度的升高回帶來一系列的危害，比如漏油失壓等危害。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種新型教學實驗系統，安裝靈活，反力架結構形式可以形成受力自平衡結構，以及對于事故可報警，提高安全性。

一種新型教學實驗系統，包括液壓加載系統、反力架系統、試件、試件傳感器與數據采集分析系統，試件和液壓加載系統置于反力架系統內，液壓加載系統對試件加載實驗，試件傳感器安裝于試件上，并將監測到的信號發送給數據采集分析系統處理。

進一步，所述反力架系統包括反力架和反力架傳感器，反力架傳感器至少為一個，安裝于反力架上。

所述反力架為封閉環框架結構，形成力學自平衡框架體系，反力架傳感器為應變傳感器。

所述液壓加載系統包括液壓泵站、液壓控制系統和作動器，作動器一端安裝于反力架上，另一端與試件相連，作動器還與液壓泵站連接，作動器和液壓泵站由液壓控制系統控制。

所述液壓控制系統還與反力架傳感器連接。

所述液壓泵站和液壓控制系統為可移動模式。

所述液壓泵站中的液壓油箱中安裝有溫度傳感器，對液壓油溫度進行實時監控。

所述試件是混凝土試件、鋼結構試件、砌體結構試件或組合結構試件。

所述試件傳感器為應變傳感器。

其還包括遠程數據傳輸系統，與數據采集分析系統相連，實現視頻、音頻及數據的傳輸。

由于采用上述方案，本實用新型的有益效果是：

1、反力架是自平衡結構形式，不依賴反力低槽進行安裝，可以根據實驗需要進行靈活移動。

2、反力架上安裝有應變傳感器，可以根據反力架設計位置的應變發展情況，對整個反力架的安全性能進行評估。

3、液壓泵站系統為可移動設計，方便跟隨反力架進行移動。

4、液壓泵站內部安裝有溫度傳感器，在超出設計溫度指標時，系統會發出預警。

附圖說明

圖1是本實用新型典型構造示意圖。

圖中??1反力架??2作動器??3液壓泵站??4液壓控制系統??5試件??6試件傳感器??7數據采集分析系統??8反力架傳感器??9數據傳輸系統

具體實施方式

以下結合附圖所示實施例對本實用新型作進一步的說明。

在圖1實施例中，作動器2連接在反力架1上，作動器2與液壓泵站3相連，液壓控制系統4控制液壓泵站3和作動器2。反力架為封閉環框架結構，形成力學自平衡框架體系。試件5一端與作動器2相連，另一端與反力架1相連，作動器2對試件5進行加載，試件傳感器6和數據采集分析系統7組成對試件5的測試系統。反力架1上還安裝有多個反力架傳感器8，反力架傳感器8與液壓控制系統4相連，對反力架1的應變量進行測試，反力架1受力超出設計指標時，液壓控制系統4會進行安全報警。

該試驗系統中的試件6可以是混凝土試件、鋼結構試件、砌體結構試件、組合結構試件。

液壓泵站3及液壓控制系統4這部分可設計為可移動模式，可以根據使用要求移動安裝位置，具體可以在液壓泵站和控制系統底部安裝有車輪，從而可以推動到目標地。或者不安裝車輪，用手動液壓車將液壓泵站和控制系統抬起，然后拉到目標位置即可。

液壓泵站3中的液壓油箱中安裝有溫度傳感器，可以對液壓油溫度進行實時監控，因為液壓伺服系統工作的時候產生的熱量比較大，液壓伺服系統在一定的溫度范圍內才能正常運作，特別是當溫度過高時，系統會不能正常工作，而且會對液壓伺服系統中液壓元件，特別是核心元件伺服閥、作動器產生損害。

本實用新型的試驗系統還包括遠程數據傳輸系統9，可以實現視頻、音頻及數據的傳輸。

其中，試件傳感器6和反力架傳感器8均為應變傳感器，可以根據應變值計算變形量及受力值。