[發明專利]土工實驗加載裝置水平傳力連接件及土工實驗方法

在審

• 申請號: 202210017016.8
• 申請日: 2022-01-08
• 公開（公告）號: CN115389354A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 劉開富;戴樸修;徐越棟;李剛;陳園卿;張振營
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G01N3/34
• 分類號: G01N3/34;G01N3/02;G01N3/04
• 代理公司: 北京恒和頓知識產權代理有限公司 11014
• 代理人: 陳明發

本發明公開了一種土工實驗加載裝置水平傳力連接件及土工實驗方法，解決了土工實驗中隨著加載進行，待測件（試驗樁）相對作動器逐漸發生轉動且位置產生偏移，此時作動器難以有效傳遞荷載至待測件等問題。其技術方案要點包括連接板，可伸縮組件，可調式抱箍，活動結構，所述活動結構包括固定板，對稱布置在固定板一側與固定板焊接連接的若干滑槽部，柱體以及連接滑槽部與可伸縮組件的轉軸。技術效果是在加載過程中可調式抱箍通過活動結構能隨著待測件轉動和偏移，以便于作動器施加的荷載能始終保持水平不偏心，有效防止因待測件發生位移導致作動器施加的荷載出現偏心等問題。

技術領域

本發明涉及土工試驗設備領域，特別涉及一種土工實驗加載裝置水平傳力連接件及土工實驗方法。

背景技術

作動器是實施振動主動控制的關鍵部件，是主動控制系統的重要環節。作動器又名激振器，用于進行動力學試驗，是動力學試驗的出力裝置。在土工室內模型試驗中，多用作動器來模擬風、海浪、交通等具有周期性的循環荷載，用途廣泛。但作動器生產廠家不提供用于連接作動器與待測件的連接裝置。

土工實驗通常于模型箱內放置待測件，待測件一般為樁體，在多向循環荷載作用下，隨著荷載幅值和循環次數的增加，待測件不可避免地在水平向發生轉動且在豎直方向出現沉降，此時加載裝置作動器難以有效傳遞荷載至待測件，不能繼續保持有效合理的荷載傳遞，導致測量數據不準確。

發明內容

本發明的目的是提供一種土工實驗加載裝置水平傳力連接件，在加載過程中可調式抱箍能隨著待測件轉動和偏移，從而具有把作動器荷載持續有效傳遞給待測件的功能，且可以通過調節可伸縮組件和可調式抱箍半徑以適應不同實驗工況。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種土工實驗加載裝置傳力連接件：包括供作動器施加作用力的連接板，

連接至待測件上的可調式抱箍，連接可調式抱箍與連接板的可伸縮組件，以及于可伸縮組件的端部使可調式抱箍相對該端部進行擺動且升降的活動結構。

通過采用上述技術方案，加載過程中可調式抱箍通過活動結構隨著待測件一起轉動和偏移，從而使作動器作用在待測件上的荷載始終保持水平且不偏心。

進一步設置：活動結構包括安裝至可調式抱箍上的固定板；安裝至可伸縮組件的轉軸；布置在固定板上的至少兩個滑槽部，該滑槽部具有向相向設置且供轉軸容納的滑槽部，轉軸插入滑槽內部使得可調式抱箍能相對伸縮組件的端部旋轉和滑移。

通過采用上述技術方案，加載過程中作動器荷載通過轉軸傳遞至滑槽部，再通過滑槽部傳遞至固定板；滑槽部與轉軸形成限位結構，在加載過程中滑槽部可以進行豎直向滑動以配合待測件在加載過程中出現的豎向位移，同時也能以轉軸橫桿為中心轉動，來適應待測件在加載過程中出現的轉動。

進一步設置：轉軸的中部連接一柱體，轉軸通過柱體與可伸縮組件連接。

通過采用上述技術方案，加載過程中滑槽部能以柱體為中心隨著待測件轉動，轉動更為靈活，幅度更大，自由度高。

進一步設置：可調式抱箍包括至少兩個相互開合的半箍和鎖定半箍相對位置的鎖定結構二。

通過采用上述技術方案，可調式抱箍可以適應不同直徑的待測件；螺栓鎖定結構可以牢固鎖定待測件，防止實驗加載過程中出現松動等情況，影響實驗準確性。

進一步設置：所述可調式抱箍與所述固定板通過螺栓連接，固定板外側中心帶有內螺紋孔，可調式抱箍與固定板通過平頭螺栓固定。

通過采用上述技術方案，可調式抱箍可以拆卸更換，以適應不同形狀結構的待測件，適用的實驗工況更廣。

進一步設置：可伸縮組件包括套筒、嵌設至套筒內滑移的滑動桿和限定滑動桿滑移狀態的鎖定結構一。