[發明專利]可調節的雙軸加載疲勞試驗設備

在審

• 申請號: 201910614163.1
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN110441138A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 嚴仁軍;胡鑫;盧嘉鵬
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/20;G01N3/02
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 鄭勤振

本公開涉及可調節的雙軸加載疲勞試驗設備，包括試件固定裝置、橫向施力裝置、縱向施力裝置和縱向調節裝置，試件安裝在試件固定裝置上，橫向施力裝置給試件施加橫向彎曲載荷，縱向施力裝置與試件的第一端部接觸給試件施加縱向(軸向)載荷，縱向調節裝置與試件第二端部接觸以限制試件在縱向(軸向)的移動，縱向調節裝置可根據試件的長度對自身位置進行調整。可調節的雙軸加載疲勞試驗設備結構簡單且設計合理，易于加工制造；采用模塊化設計，便于拆卸與更換，能適應不同尺寸大小的部件的疲勞壽命試驗。

技術領域

本發明屬于工程結構的疲勞強度試驗技術領域，具體涉及可調節的雙軸加載疲勞試驗設備。

背景技術

大量的統計資料表明，在金屬結構失效中，約80％以上是由疲勞引起。在鋼結構廣泛應用的今天，研究鋼結構，尤其是焊接結構的疲勞有著非常重要的意義。

在有限元技術有了長足發展的今天，試驗研究仍舊是一種有效而且不可替代的研究方式。在疲勞試驗研究領域，單軸疲勞試驗設備結構較為簡單，但對于多軸疲勞試驗，需要確保試件在多個方向上同步比例加載甚至是非比例加載，這對疲勞試驗設備的精度與可靠性提出了較高的要求。

目前的疲勞試驗設備，尤其是多軸疲勞加載設備結構設計復雜，缺乏模塊化設計，且在對不同大小的試件進行多軸加載試驗時往往需要對結構部件尤其是作動器的位置進行較大范圍的調整，因此將耗費大量的人力物力以及時間成本。因此開發一種可調節的多軸疲勞試驗設備是迫切需要的。

發明內容

本公開提供一種可調節的雙軸加載疲勞試驗設備，結構簡單合理，并采用模塊化設計，同時能根據試件大小進行粗調節與微調節，能節省大量的人力物力以及時間成本。

根據本公開實施例的一方面，提供一種可調節的雙軸加載疲勞試驗設備，包括：

試件固定裝置，包括：基座；可拆卸地安裝在所述基座上支撐試件的至少兩個支撐裝置，所述支撐裝置之間的間距可調；將試件夾緊在所述支撐裝置上的夾持部件，該夾持部件與試件保持線接觸；

給試件施加橫向彎曲載荷的橫向施力裝置；

給試件施加軸向載荷的縱向施力裝置，包括相連接的縱向作動器和縱向加載頭，所述縱向加載頭與試件的第一端部保持線接觸；

縱向調節裝置，包括依次連接的縱向梁架、連接頭和縱向夾頭，所述縱向梁架可拆卸地安裝在縱向固定梁架上，所述縱向梁架在所述縱向固定梁架上的縱向位置可調節，所述縱向夾頭與試件的第二端部保持線接觸，其中所述縱向夾頭、所述縱向加載頭、試件同軸設置。

可選地，所述縱向加載頭和/或所述縱向夾頭與試件接觸的端部為內凹圓弧形結構。

可選地，所述縱向作動器和縱向加載頭通過螺栓連接。

可選地，所述橫向施力裝置包括通過螺栓連接的橫向作動器和橫向加載頭。

可選地，所述夾持部件與試件的接觸部分為外凸圓弧形結構。

本公開的可調節的雙軸加載疲勞試驗設備能同時對試件進行橫向彎曲載荷以及縱向壓縮載荷的同步疲勞加載，其結構簡單合理易實現，并采用模塊化設計，便于拆卸和更換，同時能通過粗調節和微調節來適應不同尺寸的試件的疲勞加載。該試驗設備可靠性較高，具有較強的實際應用價值。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本公開作進一步詳細說明。

圖1示出了根據本公開的一個實施例的可調節的雙軸加載疲勞試驗設備的立體圖。

圖2示出圖1所示的可調節的雙軸加載疲勞試驗設備的俯視圖。

具體實施方式