[發(fā)明專利]一種自平衡可調(diào)節(jié)力學(xué)加載試驗(yàn)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810469133.1
• 申請(qǐng)日: 2018-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108398327A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝偉;夏軍武;柏建彪;鄭玉瑩;王秋分;韓有民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州中礦建筑新材料科技有限公司;中國(guó)礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院;中國(guó)礦業(yè)大學(xué);江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N3/08
• 分類號(hào): G01N3/08;G01N3/02
• 代理公司: 南京業(yè)騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32321
• 代理人: 李靜

本發(fā)明涉及一種自平衡可調(diào)節(jié)力學(xué)加載試驗(yàn)裝置，包括加載機(jī)構(gòu)和底座，還包括水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和支座，豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座上方，豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端設(shè)置有加載機(jī)構(gòu)，加載機(jī)構(gòu)包括反力梁、加載塊、加載螺桿和壓力傳感器，反力梁在水平方向上等間距開(kāi)設(shè)有第一調(diào)節(jié)孔，加載螺桿通過(guò)加載塊設(shè)置在反力梁上，壓力傳感器設(shè)置在加載螺桿的下端；底座在水平方向上等間距開(kāi)設(shè)有第二調(diào)節(jié)孔，支座通過(guò)支座固定螺栓和第二調(diào)節(jié)孔設(shè)置在底座上，支座包括支座桿和設(shè)置在支座桿上端部的試件放置臺(tái)。本發(fā)明能有效實(shí)現(xiàn)跨度可調(diào)、高度可調(diào)和加載點(diǎn)位置可調(diào)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的加載力難以控制、數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)時(shí)顯示和加載方式固定的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及力學(xué)加載試驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自平衡可調(diào)節(jié)力學(xué)加載試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

力學(xué)主要研究能量和力以及它們與固體、液體及氣體的平衡、變形或運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，力學(xué)按所研究對(duì)象區(qū)分為固體力學(xué)、流體力學(xué)和一般力學(xué)三個(gè)分支。固體力學(xué)主要研究可變形固體在外界因素作用下所產(chǎn)生的應(yīng)力、應(yīng)變、位移和破壞等，力學(xué)的主要研究手段分為三個(gè)方面，理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算，而試驗(yàn)研究是研究可變形固體在外界因素作用下所產(chǎn)生的應(yīng)力、應(yīng)變、位移和破壞等的主要手段之一。目前已有的加載力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置已經(jīng)可以對(duì)一些試件進(jìn)行試驗(yàn)，但仍然存在以下問(wèn)題：1、加載力控制困難(尤其針對(duì)小試件，加載力較小的時(shí)候)；2、加載力難以在試驗(yàn)中實(shí)時(shí)顯示；3、往往一個(gè)試驗(yàn)裝置只能對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)尺寸大小的試件進(jìn)行加載測(cè)試，如果需要對(duì)其他尺寸的試件進(jìn)行試驗(yàn)則需要重新定制，造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)；4、加載的方式固定，對(duì)其它加載方式的影響因素沒(méi)有進(jìn)行考慮。因此，亟需設(shè)計(jì)一種新的技術(shù)方案，以綜合解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種自平衡可調(diào)節(jié)力學(xué)加載試驗(yàn)裝置，其能有效解決現(xiàn)有的加載力學(xué)裝置加載力難以控制、數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)時(shí)顯示、試驗(yàn)對(duì)象單一以及加載方式固定的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種自平衡可調(diào)節(jié)力學(xué)加載試驗(yàn)裝置，包括加載機(jī)構(gòu)和底座，還包括水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和支座，所述豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述底座上方，所述豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端設(shè)置有加載機(jī)構(gòu)，所述加載機(jī)構(gòu)包括反力梁、加載塊、加載螺桿和壓力傳感器，所述反力梁在水平方向上等間距開(kāi)設(shè)有第一調(diào)節(jié)孔，所述加載螺桿通過(guò)加載塊設(shè)置在所述反力梁上，所述壓力傳感器設(shè)置在所述加載螺桿的下端；所述底座在水平方向上等間距開(kāi)設(shè)有第二調(diào)節(jié)孔，所述支座通過(guò)支座固定螺栓和第二調(diào)節(jié)孔設(shè)置在所述底座上，所述支座包括支座桿和設(shè)置在支座桿上端部的試件放置臺(tái)。

進(jìn)一步地方案為，所述豎直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在底座上的外套管、設(shè)置在反力梁下側(cè)的內(nèi)套管，所述外套管和內(nèi)套管的豎直方向上均等距離設(shè)置有第三調(diào)節(jié)孔，所述內(nèi)套管與外套管通過(guò)所述第三調(diào)節(jié)孔和螺栓相接，所述內(nèi)套管的外徑小于所述外套管的內(nèi)徑。

進(jìn)一步地方案為，所述加載塊通過(guò)固定螺栓設(shè)置在所述反力梁上，所述加載塊中心還設(shè)置有與加載螺桿配合使用的螺栓孔。

更進(jìn)一步地方案為，所述加載螺桿的上端還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)手柄，所述旋轉(zhuǎn)手柄與所述加載螺桿垂直布置。

上述技術(shù)方案中提供的自平衡可調(diào)節(jié)力學(xué)加載試驗(yàn)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，利用底座上水平等間距設(shè)置的第二調(diào)節(jié)孔，實(shí)現(xiàn)支座間距的調(diào)整，可用于進(jìn)行各種跨度試件的加載力試驗(yàn)；并且利用內(nèi)外套管沿豎直方向等間距設(shè)置的第三調(diào)節(jié)孔，可根據(jù)試驗(yàn)要求調(diào)節(jié)豎直高度，實(shí)現(xiàn)加載裝置高度調(diào)控；利用反力梁在水平方向等間距設(shè)置的第一調(diào)節(jié)孔，可調(diào)節(jié)加載螺桿在反力梁上的加載位置，也可增加加載塊和加載螺桿，實(shí)現(xiàn)增加加載點(diǎn)數(shù)量的目的；利用加載螺桿端部安裝的壓力傳感器，可實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)裝置的加載力可視化。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述自平衡可調(diào)節(jié)力學(xué)加載試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。