CN103969123A - 一种组合型结构试验加载装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组合型结构试验加载装置，属于结构实验技术。一种组合型结构试验加载装置包括有基础1、机架2、下横梁3、加载油缸4、上横梁5、顶架6、锁紧螺栓7、二级横梁9、作动器10、底座11、液压浮动支撑平台12；基础1上部安装四个机架2，四个机架2通过位于上端的顶架6连接成一个整体，顶架6下部安装上横梁5、加载油缸4和下横梁3；下横梁3下安装二级横梁9，二级横梁9通过作动器10与底座11连接，二级横梁9与底座11之间设置有用于放置夹持试件8的试件放置位；加载油缸4和作动器10共同对试件8施加荷载。本发明在现有的大型结构试验机上增设二级加载装置，可以根据实际需要进行原有结构试验机的改造，同时该二级加载装置可以单独使用。
Description
技术领域：
本发明涉及一种组合型结构试验加载装置，适用于现有大型结构试验机升级改造，属于结构实验技术领域。
背景技术：
大型结构试验机是近年来结构实验技术重要发展方向之一，是开展足尺构件破坏机理研究和服务于工程设计的重要手段。虽然大型多功能结构试验机耗资巨大，为适应现代科学技术的快速发展，各国相继开始研制大吨位、大台面的大型结构试验机，以满足对加载系统输出荷载越来越大的要求。目前为止，除德国斯图加特大学、日本中央技术研究所已建成一万吨级的试验机外，已建成的大型结构试验机一般为几千吨位，无法满足大型结构的试验要求。提高设备的加载能力，可以通过设备重建或更换现有设备加载油缸的方法，但是存在设备成本高，加载油缸更换难度大、已有资源浪费严重等问题。因此在不影响现有设备正常使用的情况下，采用技术手段适当提升现有大型结构试验机的加载能力，实现现有设备的升级改造，是结构实验技术发展的迫切需要。
发明内容：
为提升现有大型结构试验机的加载能力，实现现有设备的升级改造，本发明提出了一种组合型结构试验加载装置。
为实现上述目的，本发明的设计方案如下：
一种组合型结构试验加载装置，包括有基础1、机架2、下横梁3、加载油缸4、上横梁5、顶架6、锁紧螺栓7、二级横梁9、作动器10、底座11、液压浮动支撑平台12；其特征在于：基础1上部安装四个机架2，四个机架2通过位于上端的顶架6连接成一个整体，顶架6下部依次安装上横梁5、加载油缸4和下横梁3；下横梁3下安装二级横梁9，二级横梁9通过作动器10与底座11连接，二级横梁9与底座11之间设置有用于放置夹持试件8的试件放置位；加载油缸4和作动器10共同对试件8施加荷载。二级横梁9的两侧安装在液压浮动支撑平台12上。
所述的作动器10在试件放置位周围对称布置。
所述的二级横梁9、作动器10、底座11与液压浮动支撑平台12构成自平衡体系，可以独立进行拉压试验。
所述的液压浮动支撑平台12由浮动平台13、浮动平台加强板14、浮动支撑伺服作动器15、平台同步导向导轨16和支撑伺服作动器座17组成；两个浮动平台13通过浮动平台加强板14连接成为一体，浮动平台13下设置浮动支撑伺服作动器15，浮动支撑伺服作动器15置于支撑伺服作动器座17内，支撑伺服作动器座17外侧安装有平台同步导向导轨16。浮动平台13与平台同步导向导轨16相配合；浮动平台13在浮动支撑伺服作动器15的带动下沿着平台同步导向导轨16滑动。
本发明在现有的大型结构试验机上增设二级加载装置，可以根据实际需要进行现有结构试验机的升级改造，同时该二级加载装置可以单独使用，不影响现有结构试验机的正常使用，具有经济实用，便于维护等优势。
附图说明：
图1 现有大型结构试验机的结构示意图
图2 本发明提出的一种组合型结构试验加载装置结构示意图
图3 本发明提出的一种组合型结构试验加载装置中液压浮动支撑平台平面示意图
图4 本发明提出的一种组合型结构试验加载装置中液压浮动支撑平台立面示意图
图中：1、基础，2、机架，3、下横梁，4、加载油缸，5、上横梁，6、顶架，7、锁紧螺栓，8、试件，9、二级横梁，10作动器，11、底座，12、液压浮动支撑平台，13、浮动平台，14、浮动平台加强板，15、浮动支撑伺服作动器，16、平台同步导向导轨，17、支撑伺服作动器座
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步说明。
如图2所示一种组合型结构试验加载装置，包括有基础1、机架2、下横梁3、加载油缸4、上横梁5、顶架6、锁紧螺栓7、二级横梁9、作动器10、底座11、液压浮动支撑平台12；基础1上部安装四个机架2，四个机架2通过位于上端的顶架6连接成一个整体，顶架6下部安装上横梁5、加载油缸4和下横梁3；下横梁3下安装二级横梁9，二级横梁9通过作动器10与底座11连接，二级横梁9与底座11之间设置有用于放置夹持试件8的试件放置位；加载油缸4和作动器10共同对试件8施加荷载。
作动器10在试件放置位周围对称布置，其数量为四套。
二级横梁9、作动器10、底座11与液压浮动支撑平台12构成自平衡体系，可以独立进行拉压试验，并且不影响原有结构试验加载装置的正常使用。
液压浮动支撑平台12由浮动平台13、浮动平台加强板14、浮动支撑伺服作动器15、平台同步导向导轨16和支撑伺服作动器座17组成；两个浮动平台13通过浮动平台加强板14连接成为一体，浮动平台13下设置浮动支撑伺服作动器15，浮动支撑伺服作动器15置于支撑伺服作动器座17内，支撑伺服作动器座17外侧安装有平台同步导向导轨16。
Claims (4)
1.一种组合型结构试验加载装置，包括有基础（1）、机架（2）、下横梁（3）、加载油缸（4）、上横梁（5）、顶架（6）、锁紧螺栓（7）、二级横梁（9）、作动器（10）、底座（11）、液压浮动支撑平台（12）；其特征在于：基础（1）上部安装四个机架（2），四个机架（2）通过位于上端的顶架（6）连接成一个整体，顶架（6）下部依次安装上横梁（5）、加载油缸（4）和下横梁（3）；下横梁（3）下安装二级横梁（9），二级横梁（9）通过作动器（10）与底座（11）连接，二级横梁（9）与底座（11）之间设置有用于放置夹持试件（8）的试件放置位；加载油缸（4）和作动器（10）共同对试件（8）施加荷载；二级横梁（9）的两侧安装在液压浮动支撑平台（12）上。
2.根据权利要求1所述的一种组合型结构试验加载装置，其特征在于：作动器（10）在试件放置位周围对称布置。
3.根据权利要求1所述的一种组合型结构试验加载装置，其特征在于：二级横梁（9）、作动器（10）、底座（11）与液压浮动支撑平台（12）构成自平衡体系，可以独立进行拉压试验。
4.根据权利要求3所述的一种组合型结构试验加载装置，其特征在于：液压浮动支撑平台（12）由浮动平台（13）、浮动平台加强板（14）、浮动支撑伺服作动器（15）、平台同步导向导轨（16）和支撑伺服作动器座（17）组成；两个浮动平台（13）通过浮动平台加强板（14）连接成为一体，浮动平台（13）下设置浮动支撑伺服作动器（15），浮动支撑伺服作动器（15）置于支撑伺服作动器座（17）内，支撑伺服作动器座（17）外侧安装有平台同步导向导轨（16）；浮动平台（13）与平台同步导向导轨（16）相配合；浮动平台（13）在浮动支撑伺服作动器（15）的带动下沿着平台同步导向导轨（16）滑动。
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