[實用新型]受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置

有效

• 申請號: 201721001396.7
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN207114160U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 王洪濤;榮釗;劉平;劉超;徐良;姜少棟;王碩;韓敏
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01N3/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 趙敏玲

1.一種受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，包括支撐裝置，所述的支撐裝置上設有上部自動夾持油缸和下部自動夾持油缸；所述的上部自動夾持油缸和下部自動夾持油缸連接有為其供油的供油系統；其分別夾持在待測錨桿桿體的兩端，上下對稱安裝；每個所述油缸的動力輸出端與一個推力橫梁相連，其中與上部自動夾持油缸相連的推力橫梁I內部安裝滾動錐筒，所述的滾動錐筒與一個驅動電機相連，驅動電機驅動其旋轉；在所述的滾動錐筒內嵌于推力橫梁部分的內環表面設有錐形圓槽，錐形圓槽內部安裝自動夾持裝置I；而與下部自動夾持油缸相連的推力橫梁II內環表面直接為錐形圓槽，在所述的錐形圓槽內直接安裝有自動夾持裝置II；

所述的自動夾持裝置I、II結構相同，各自包括夾塊、高強錐形壓簧、中空錐形圓套和環形槽蓋，所述的夾塊可沿錐形圓槽上下移動；所述的高強錐形壓簧安裝于夾塊一端，高強錐形壓簧由環形槽蓋壓緊，所述的環形槽蓋通過螺紋固定在錐形圓槽內，所述的中空錐形圓套通過螺紋固定在環形槽蓋內環表面，中空錐形圓套外表面、錐形圓槽內表面錐形面傾斜角度一致，共同形成了錐形通道，可使夾塊沿錐形通道上下自由移動；所述的夾塊的另一端安裝有中空H管，所述中空H管安裝在與其對應的油缸缸體上。

2.如權利要求1所述的受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，所述的支撐裝置包括四根螺紋撐桿和兩個與上部自動夾持油缸和上部自動夾持油缸連接的可移式環板，所述的兩個可移式環板上下布置，每個可移式環板設有四個供四根螺紋撐桿穿過的孔，螺紋撐桿穿過可移式環板上的孔并采用高強螺母進行連接，通過旋轉高強螺母，可移式環板可沿螺紋撐柱高度方向上下移動。

3.如權利要求2所述的受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，所述的螺紋撐柱沿桿體長度方向設置通長表面螺紋，四個螺紋撐柱底部安裝一個圓板，即圓板安裝于試驗裝置底部，底部圓板下表面均勻間隔設有若干個固定支撐，供試驗裝置支撐于地表或其他試驗臺表面，底部圓板周圈位置沿環向均勻間隔對稱設置4個圓孔，供螺紋撐柱通過高強螺母進行固定。

4.如權利要求1所述的受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，所述的上部自動夾持油缸、下部自動夾持油缸均為中空圓筒狀，均由中空活塞筒、中空缸筒組成，各構件之間無法產生相對轉動；所述的中空缸筒靠近推力橫梁端部位置設有水平外伸翼緣，并在外伸翼緣部分沿環向設有一系列圓形開孔，開孔位置、尺寸與可移式環板內環周圈位置圓孔一致，供上部自動夾持油缸、下部自動夾持油缸通過螺栓分別固定在上、下可移式環板內環中心位置。

5.如權利要求1所述的受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，與上部自動夾持油缸相連的推力橫梁為圓環筒狀結構，內環表面沿高度方向設有內凹臺階，內環中心位置安裝有滾動錐筒；與上部自動夾持油缸相連的推力橫梁上部安裝有旋轉電機，旋轉電機外殼通過螺栓固定于推力橫梁上表面外環處。

6.如權利要求5所述的受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，所述的滾動錐筒為圓環筒狀，沿高度方向厚度不均勻；其頂部外伸出推力橫梁I，滾動錐筒外環外表面下部設置有外凸臺階，與推力橫梁I內環表面內凹臺階相匹配，供滾動錐筒下部內嵌固定于推力橫梁I內環表面，兩者接觸表面之間設有滾動軸承；滾動錐筒上部伸出推力橫梁I部分，外環表面沿環向設置為凹凸齒形；所述的旋轉電機轉軸下部外伸，外伸部分為圓環筒狀，內環表面沿環向設置為凹凸齒形，其凹、凸部位尺寸與滾動錐筒上部外環表面凸、凹部位尺寸一致，可使旋轉電機轉軸下部外伸部分外套于滾動錐筒上部伸出推力橫梁I部分，當旋轉電機通電轉軸轉動時，可帶動滾動錐筒在推力橫梁I內部轉動。

7.如權利要求1所述的受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，所述的錐形圓槽內環表面沿錐形傾斜方向均勻間隔設有3條凸起條形肋，所述的夾塊共包括三塊，外表面中心位置沿豎向傾斜方向設有條形開槽，條形開槽尺寸與錐形圓槽內環表面條形肋尺寸一致，夾塊通過條形開槽置于錐形圓槽內環表面條形肋處，可沿條形肋上下移動。

8.如權利要求1所述的受扭矩作用的預應力錨桿桿體拉伸力學性能試驗裝置，其特征在于，所述的供油系統包括伺服油泵，所述的上部自動夾持油缸、下部自動夾持油缸通過進、出油管與與其對應的伺服油泵相連，在油缸內壁安裝有油壓傳感器，在推力橫梁上安裝有位移傳感器，在滾動錐筒部位安裝有扭矩傳感器，在待測錨桿桿體表面安裝有應變傳感器；所述的伺服油泵、驅動電機及各類監測傳感器與中心控制系統相連，可實現不同設計扭矩及預應力水平下，預應力錨桿桿體力學性能的有效測試。