[發(fā)明專利]一種用于雙軸雙向振動加載測試的連接裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011061709.4
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112197925B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余楊;徐盛博;余建星;韓夢雪;許偉澎;張春迎;顏鎧陽;胡少謙;劉澤生
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01N3/32
• 代理公司: 北京和信華成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11390
• 代理人: 焦海峰

本發(fā)明提供一種用于雙軸雙向振動加載測試的連接裝置，包括：壓力模擬容器；試驗管件；夾管法蘭，安裝在壓力模擬容器內(nèi)，將試驗管件水平固定在壓力模擬容器內(nèi)，在底面和側(cè)面上設(shè)置有連接板；萬向活接頭，包括球頭連桿和球頭座；振動油缸，設(shè)置有兩個，每個分別與一個萬向活接頭的球頭座連接，以對試驗管件施加水平振動和垂直振動。本發(fā)明可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙軸(水平軸和垂直軸)和單軸雙向往復(fù)振動加載和雙軸同步同向、異向隨機(jī)往復(fù)振動加載。通過萬向活接頭可滿足水平和垂直方向在一定范圍內(nèi)雙向振動加載頻率和幅值互不干涉，而且萬向活接頭可實(shí)現(xiàn)振動油缸的加載方向始終為直線方向，不至于振動油缸產(chǎn)生大的側(cè)向力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓機(jī)械測試裝置領(lǐng)域，特別是涉及一種用于對壓力環(huán)境下對結(jié)構(gòu)物進(jìn)行雙軸雙向振動加載測試的連接裝置。

背景技術(shù)

隨著我國不斷對深海資源的勘探和開發(fā)，深海油氣管道和結(jié)構(gòu)物大量使用，需要驗證試驗裝備在復(fù)雜環(huán)境下深海工程結(jié)構(gòu)物動力特性，及對其進(jìn)行安全可靠性研究(例如海嘯、海底地震等對深海結(jié)構(gòu)造成的影響)。

振動加載是模擬對復(fù)雜環(huán)境下深海工程結(jié)構(gòu)物的動力特性和安全可靠性研究的一個必要的試驗裝備，但現(xiàn)有的振動系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)在1個軸線對結(jié)構(gòu)物進(jìn)行振動加載，多軸線或2軸線以上的同步振動加載，存在著加載的方向和幅值的不同變化影響，造成很難實(shí)現(xiàn)的實(shí)時動態(tài)連接，因此目前的振動加載方式無法模擬真實(shí)復(fù)雜的海底環(huán)境對深海工程結(jié)構(gòu)物造成的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本文發(fā)明的目的是提供涉及一種用于對壓力環(huán)境下對結(jié)構(gòu)物進(jìn)行雙軸雙向振動加載測試的連接裝置。

具體地，本發(fā)明提供一種用于雙軸雙向振動加載測試的連接裝置，包括：

壓力模擬容器，為密封的空心殼體，內(nèi)部灌有模擬壓力環(huán)境的溶液；

試驗管件，放置在壓力模擬容器內(nèi)；

夾管法蘭，安裝在壓力模擬容器內(nèi)，將試驗管件水平固定在壓力模擬容器內(nèi)，在底面和側(cè)面上設(shè)置有方便其它設(shè)備連接的連接板；

萬向活接頭，包括球頭連桿和球頭座，其中，球頭連桿的一端為螺紋連接桿另一端為球頭，球頭座內(nèi)部設(shè)置有容納球頭的球形空間，在開口一端設(shè)置有封閉球形空間并供螺紋連接桿伸出的球狀蓋板；每個連接板上分別連接兩個通過螺紋連接桿連接在一起的萬向活接頭；

振動油缸，設(shè)置有兩個，每個分別與一個萬向活接頭的球頭座連接，以對試驗管件施加水平振動和垂直振動。

本發(fā)明可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙軸(水平軸和垂直軸)和單軸雙向往復(fù)振動加載和雙軸同步同向、異向隨機(jī)往復(fù)振動加載。通過萬向活接頭可滿足水平和垂直方向在一定范圍內(nèi)雙向振動加載頻率和幅值互不干涉，而且萬向活接頭可實(shí)現(xiàn)振動油缸的加載方向始終為直線方向，不至于振動油缸產(chǎn)生大的側(cè)向力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個實(shí)施方式的連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示連接裝置的側(cè)視圖；

圖3是本發(fā)明一個實(shí)施方式的萬向活接頭連接示意圖；

圖4是本發(fā)明一個實(shí)施方式的實(shí)驗管件水平往復(fù)振動示意圖；

圖5是本發(fā)明一個實(shí)施方式的實(shí)驗管件垂直往復(fù)振動示意圖；

圖6是本發(fā)明一個實(shí)施方式的實(shí)驗管件水平和垂直雙向往復(fù)同步振動示意圖；

圖7是本發(fā)明一個實(shí)施方式的實(shí)驗管件水平和垂直雙向往復(fù)隨機(jī)振動示意圖。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施例和附圖對本方案的具體結(jié)構(gòu)和實(shí)施過程進(jìn)行詳細(xì)說明。