[發明專利]一種縱向彎曲載荷與橫向拉/壓載荷耦合加載方法

有效

• 申請號: 202111418107.4
• 申請日: 2021-11-25
• 公開（公告）號: CN114088529B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 鐘勇;王成章;劉麗輝;封先河;楊萬均;楊小奎;周堃;郭贊洪;許斌;馮利軍;楊祎;李昊瑜
• 申請（專利權）人: 中國兵器裝備集團西南技術工程研究所
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/20
• 代理公司: 重慶立川知識產權代理事務所(普通合伙) 50285
• 代理人: 廖明亮

1.一種縱向彎曲載荷與橫向拉/壓載荷耦合加載方法，其特征在于，步驟包括：

步驟1，采用頂壓機構對試件中心施加縱向彎曲載荷，同時對試件施加橫向拉力載荷或橫向壓力載荷；

步驟2，當試件被拉長或被壓短預設值后，迅速將頂壓機構和/或夾持座移動至指定位置，使頂壓機構的頂壓桿組件正對試件中心；夾持座用于夾持試件；

步驟3，一次或多次重復步驟1-2，直至試驗結束。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：采用同時連接在夾持座和頂壓機構上、且對稱布置的兩組同規格的彈性件將頂壓機構拉至指定位置，或者，采用連接在夾持座上的蠕變自動補償系統將夾持座自動拉至指定位置。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述頂壓機構包括：設置在兩個夾持座之間的頂壓機構支座(40)，兩個夾持座之間的中點與頂壓機構支座(40)中心位于同一豎直線上；在頂壓機構支座(40)上豎直設置有頂壓桿組件(43)，頂壓桿組件(43)上端用于頂壓試件(11)，頂壓桿組件(43)下方的曲柄機構連接電機(44)；曲柄機構包括連接在電機(44)輸出軸上的凸輪(45)，凸輪(45)配合活動軸(48)，凸輪(45)轉動時帶動活動軸(48)和頂壓桿組件(43)上下往復移動。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述頂壓機構還包括：豎直穿設并固定在頂壓機構支座(40)上的導向套(47)，在導向套(47)中軸向設置活動軸(48)，活動軸(48)上端抵靠所述頂壓桿組件(43)，活動軸(48)下端配合所述凸輪(45)，活動軸(48)上對稱設置的耳銷(49)徑向穿設在導向套(47)的條形孔(50)中，所述頂壓桿組件(43)的其中一部分精密配合在導向套(47)中，另一部分向上伸出。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：所述頂壓桿組件(43)包括帶帽沿(431)的圓柱(432)，在帽沿(431)中部設置有螺孔(433)，在螺孔(433)中軸向、螺紋配合有頂桿(434)，頂桿(434)頂端用于頂壓試件(11)，在圓柱(432)上套設有第二彈簧(435)，第二彈簧(435)上端抵靠帽沿(431)、下端抵靠活動軸(48)。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：頂壓機構支座(40)可滑動地配合或固定在水平導軌桿(53)上，在頂壓機構支座(40)上對稱設置的兩套同規格的彈性件分別連接夾持座，彈性件采用彈簧或橡皮條。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：兩個夾持座滑動配合在水平導軌(41)上，其中一個夾持座B(102)通過水平布置的杠桿(21)連接拉/壓載荷加載系統，另一個夾持座A(101)連接蠕變自動補償系統，蠕變自動補償系統用于將夾持座A(101)回拉至指定位置。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于：所述蠕變自動補償系統包括固定連接在夾持座A(101)上的滾珠絲杠(61)，在滾珠絲杠(61)上配合有帶斜齒一(62)的螺母座(63)，斜齒一(62)與伺服電機(60)輸出端的斜齒二(64)相嚙合；或者，在滾珠絲杠(61)上配合有螺母座(63)，在螺母座(63)上固定套設有斜齒一(62)，斜齒一(62)與伺服電機(60)輸出端的斜齒二(64)相嚙合；伺服電機(60)運行時帶動斜齒二(64)轉動，進而帶動螺母座(63)轉動，進而帶動滾珠絲杠(61)移動以實現回拉夾持座A(101)。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，在所述杠桿(21)的正下方設置有傳感器A和傳感器B，傳感器A、傳感器B、伺服電機(60)、拉/壓載荷加載系統分別連接控制系統，控制系統包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的程序，所述處理器執行所述程序時實現以下步驟/功能：每當傳感器A監測到所述杠桿(21)偏轉預設角度一時，立即啟動所述蠕變自動補償系統的伺服電機(60)運行，并將夾持座A(101)回拉至預設位置，隨后控制伺服電機(60)關閉；當傳感器B監測到所述杠桿(21)偏轉預設角度二時，立即關閉拉/壓載荷加載系統。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于：所述頂桿(434)為單頭螺桿；或者，所述頂桿(434)具有柱形部(51)，柱形部(51)頂端連接U形部(52)或V形部(54)，U形部(52)或V形部(54)一體成型地連接在柱形部(51)頂端。