CN104406842A - 一种构件拉压振动疲劳实验固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种构件拉压振动疲劳实验固定装置，包括设置在振动疲劳实验机上的端固定装置和中间固定装置，即端固定装置固定在振动疲劳实验机的两端或将端固定装置固定在振动疲劳实验机的一端，中间固定装置顶部固定板上的顶部接头与振动疲劳实验机机架上的固定接头连接。通过向上拉动振动疲劳实验机机架上的固定接头，使得中间固定装置整体向上移动，实现构件的拉力疲劳实验；通过向下挤压振动疲劳实验机机架上的固定接头，实现构件的压力疲劳实验，从而实现构件拉压振动疲劳实验，使该装置更加符合工程实际情况。另外，该装置通过相应的调节机构来适应各种截面类型以及不同尺寸的构件的拉压振动疲劳实验。

Description

一种构件拉压振动疲劳实验固定装置

技术领域

本发明涉及疲劳实验装置，具体涉及一种构件拉压振动疲劳实验固定装置，可对混凝土梁、钢梁等梁式构件进行拉压振动疲劳实验。

背景技术

梁式构件结构在正常使用中会受到疲劳荷载的作用，尤其是在地震、海啸等自然灾害后产生的纵波会对梁式构件结构产生上下振动，产生的横波又会对其产生水平的振动。但目前对梁式构件结构的研究大多集中在梁式构件结构的抗弯、抗剪性能上，在梁式构件结构的抗疲劳方面研究较少。在现有的大型构件疲劳研究中也只能做到压力疲劳，缺少拉力疲劳，因此目前缺乏使实验环境切合工程实际情况的拉压实验疲劳装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种构件拉压振动疲劳实验固定装置，既能实现梁式构件的压力疲劳实验，又能实现梁式构件的拉力疲劳实验，使该装置更加符合工程实际情况。

为达到上述目的，本发明提供的一种构件拉压振动疲劳实验装置，采用如下技术方案：

一种构件拉压振动疲劳实验固定装置，该固定装置可连接在振动疲劳实验机上，该固定装置包括端固定装置和中间固定装置；

其中，端固定装置包括顶部固定板、侧面固定板和底部固定板，该顶部固定板通过顶部固定螺栓与该侧面固定板连接，该底部固定板上设置有调节该侧面固定板的上下升降调节装置和左右移动调节装置，该底部固定板设置有将端固定装置整体固定在振动疲劳实验机基础底座上的底部固定螺栓；

中间固定装置包括底部固定板、侧面固定板和顶部固定板，该底部固定板与该侧面固定板通过底部螺栓固定在一起，该顶部固定板上设置有调节该侧面固定板的上下升降调节装置和左右移动调节装置，该顶部固定板上还设置有顶部接头，通过该顶部接头将中间固定装置整体连接在振动疲劳实验机上；

振动疲劳实验机包括机架和基础底座，所述机架固定在基础底座上，所述机架上设置有与中间固定装置顶部接头连接的固定接头，所述基础底座通过底部固定螺栓实现与端固定装置的连接。

将端固定装置分别固定在振动疲劳实验机的两端或将端固定装置固定在振动疲劳实验机的一端，即通过端固定装置的底部固定板上的底部固定螺栓将端固定装置整体相对固定在基础底座上，通过调节端固定装置底部固定板上的上下升降调节装置和左右移动调节装置，使其侧面固定板与顶部固定板、 底部固定板共同形成的空腔适合构件的尺寸。中间固定装置顶部固定板上的顶部接头与振动疲劳实验机机架上的固定接头连接。通过调节中间固定装置顶部固定板上的上下升降调节装置和左右移动调节装置使其侧面固定板与其顶部固定板、 底部固定板共同形成的空腔适合构件的尺寸，该空腔与端固定装置中形成的空腔大小一致，共同作用于构件。通过向上拉动振动疲劳实验机机架上的固定接头，使得中间固定装置整体向上移动，实现构件的拉力疲劳实验；通过向下挤压振动疲劳实验机机架上的固定接头，实现构件的压力疲劳实验，从而实现构件拉压振动疲劳实验。

进一步的，所述端固定装置底部固定板上的上下升降调节装置和中间固定装置顶部固定板上的上下升降调节装置均由旋转手柄、与旋转手柄相连的螺杆、套在螺杆上的齿轮以及设置在中间固定装置侧面固定板和端固定装置侧面固定板上且与所述齿轮相啮合的螺纹面组成。通过旋转手柄带通螺杆旋转，从而带动螺杆上的齿轮旋转，由于齿轮与中间固定装置侧面固定板、端固定装置侧面固定板上的螺纹面相啮合，因此当齿轮旋转时就能带动中间固定装置侧面固定板和端固定装置侧面固定板上下升降。

进一步的，所述端固定装置底部固定板上的左右移动调节装置和中间固定装置顶部固定板上设的右移动调节装置均由旋转手柄、与旋转手柄相连的螺杆以及设置在端固定装置底部固定板和中间固定装置顶部固定板上且与所述螺杆上的外螺纹配合作用的内螺纹组成。通过旋转手柄带通螺杆向外或向内旋转，由于螺杆紧靠中间固定装置侧面固定板和端固定装置侧面固定板，从而带动中间固定装置侧面固定板和端固定装置侧面固定板向左或向右移动。

进一步的，所述端固定装置的顶部固定板和中间固定装置的底部固定板上均设置有备用螺栓。

进一步的，所述基础底座上设置有用于端固定装置滑动的滑动槽，通过端固定装置的底部固定板上的底部固定螺栓将端固定装置整体相对固定在基础底座上的滑动槽上，能够根据构件的长短来调节基础底座上端固定装置的相对位置。

进一步的，所述基础底座上设置有将基础底座与地面固定的限位装置。当基础底座的重量无法满足构件拉压振动实验所需的重力时，将基础底座与地面通过限位装置固定，以满足实验所需的重力。

进一步的，所述端固定装置的侧面固定板、顶部固定板和底部固定板均由钢板制成。

进一步的，所述中间固定装置的侧面固定板、顶部固定板和底部固定板均由钢板制成。

本发明的有益效果：本发明提供了一种构件拉压振动疲劳实验固定装置，该固定装置包括端固定装置和中间固定装置，端固定装置固定在振动疲劳实验机的两端或将端固定装置固定在振动疲劳实验机的一端，中间固定装置顶部固定板上的顶部接头与振动疲劳实验机机架上的固定接头连接。通过向上拉动振动疲劳实验机机架上的固定接头，使得中间固定装置整体向上移动，实现构件的拉力疲劳实验；通过向下挤压振动疲劳实验机机架上的固定接头，实现构件的压力疲劳实验，从而实现构件拉压振动疲劳实验，使该装置更加符合工程实际情况。另外，该装置通过调节中间固定装置顶部固定板上的上下升降调节装置和左右移动调节装置以及端固定装置底部固定板上的上下升降调节装置和左右移动调节装置，能够适应各种截面类型以及不同尺寸的构件的拉压振动疲劳实验。

附图说明

图1为本发明一种构件拉压振动疲劳实验固定装置的端固定装置结构爆炸图；

图2为本发明一种构件拉压振动疲劳实验固定装置的中间固定装置结构图；

图3为本发明一种构件拉压振动疲劳实验固定装置的平视图；

图4为本发明一种构件拉压振动疲劳实验固定装置的立体图。 

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步的说明。

参见图1、图2、图3和图4，一种构件拉压振动疲劳实验固定装置，包括连接在振动疲劳实验机上的端固定装置和中间固定装置。

其中，端固定装置包括顶部固定板1、侧面固定板2和底部固定板3，该顶部固定板1通过顶部固定螺栓4与该侧面固定板2连接，该底部固定板3上设置有调节该侧面固定板2的上下升降调节装置5和左右移动调节装置6。该底部固定板3设置有将端固定装置整体固定在基础底座16上的底部固定螺栓7，该顶部固定板1还设置有备用螺栓18。

中间固定装置包括底部固定板8、侧面固定板9和顶部固定板10，该底部固定板8与该侧面固定板9通过底部螺栓固定在一起，该底部固定板8上设置有备用螺栓18。该顶部固定板10上设置有调节该侧面固定板9的上下升降调节装置12和左右移动调节装置13，该顶部固定板10上设置有顶部接头14。

其中，端固定装置底部固定板3上的上下升降调节装置5和中间固定装置顶部固定板10上的上下升降调节装置12均由旋转手柄51、与旋转手柄相连的螺杆52、套在螺杆上的齿轮53以及设置在中间固定装置侧面固定板9和端固定装置侧面固定板2上且与所述齿轮相啮合的螺纹面21组成。即通过旋转手柄51带通螺杆旋转52，从而带动螺杆上的齿轮53旋转，由于齿轮53与中间固定装置侧面固定板9、端固定装置侧面固定板2上的螺纹面21相啮合，因此当齿轮53旋转时就能带动中间固定装置侧面固定板9和端固定装置侧面固定板2上下升降。

端固定装置底部固定板3上的左右移动调节装置6和中间固定装置顶部固定板10上设的右移动调节装置13均由旋转手柄61、与旋转手柄相连的螺杆62以及设置在端固定装置底部固定板3和中间固定装置顶部固定板10上且与所述螺杆上的外螺纹配合作用的内螺纹组成。即通过旋转手柄61带通螺杆62向外或向内旋转，由于螺杆62紧靠中间固定装置侧面固定板9和端固定装置侧面固定板2，从而带动中间固定装置侧面固定板9和端固定装置侧面固定板2向左或向右移动。

振动疲劳实验机包括机架15和基础底座16，机架15固定在基础底座16上，机架15上设置有与中间固定装置顶部接头14连接的固定接头17。基础底座16上设置有用于端固定装置滑动的滑动槽19以及将基础底座16与地面固定的限位装置20。

将端固定装置分别固定在振动疲劳实验机的两端或将端固定装置固定在振动疲劳实验机的一端，即通过端固定装置的底部固定板3上的底部固定螺栓7将端固定装置整体相对固定在基础底座16上的滑动槽19上，根据构件的长短来调节基础底座16上端固定装置的相对位置，通过调节端固定装置底部固定板3上的上下升降调节装置5和左右移动调节装置6，使其侧面固定板2与顶部固定板1、底部固定板3共同形成的空腔适合构件的尺寸。

中间固定装置顶部固定板10上的顶部接头14与振动疲劳实验机机架15上的固定接头17连接，实现将中间固定装置整体连接在振动疲劳实验机上的目的。通过调节中间固定装置顶部固定板10上的上下升降调节装置12和左右移动调节装置13使其侧面固定板9与顶部固定板10、 底部固定板8共同形成的空腔适合构件的尺寸，该空腔与端固定装置中形成的空腔大小一致，共同作用于构件。通过向上拉动振动疲劳实验机机架15上的固定接头17，使得中间固定装置整体向上移动，实现构件的拉力疲劳实验；通过向下挤压振动疲劳实验机机架15上的固定接头17，实现构件的压力疲劳实验，从而实现构件拉压振动疲劳实验。另外，为了避免构件在固定过程中或者实验过程中产生破坏，可在构件与端固定装置和中间固定装置触面上铺一层棉花作缓冲。

优选的是，基础底座16与地面固定的限位装置20的个数为4，滑动槽19的个数为3个，端固定装置的侧面固定板2、顶部固定板1和底部固定板3均由钢板制成，中间固定装置的侧面固定板9、顶部固定板10和底部固定板8均由钢板制成。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，该固定装置设置在振动疲劳实验机上，其中，该固定装置包括：

端固定装置，包括顶部固定板（1）、侧面固定板（2）和底部固定板（3），该顶部固定板（1）通过顶部固定螺栓（4）与该侧面固定板（2）连接，该底部固定板（3）上设置有调节该侧面固定板（2）的上下升降调节装置（5）和左右移动调节装置（6），该底部固定板（3）设置有将端固定装置整体固定在振动疲劳实验机基础底座（16）上的底部固定螺栓（7）；

    中间固定装置，包括底部固定板（8）、侧面固定板（9）和顶部固定板（10），该底部固定板（8）与该侧面固定板（9）通过底部螺栓固定在一起，该顶部固定板（10）上设置有调节该侧面固定板（9）的上下升降调节装置（12）和左右移动调节装置（13），该顶部固定板（10）上还设置有顶部接头（14），通过该顶部接头（14）将中间固定装置整体连接在振动疲劳实验机上； 

振动疲劳实验机包括机架（15）和基础底座（16），所述机架（15）固定在基础底座（16）上，所述机架（15）上设置有用于与中间固定装置顶部接头（14）连接的固定接头（17），所述基础底座（16）通过底部固定螺栓（7）实现与端固定装置的连接。

2.根据权要求1所述的构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，所述端固定装置底部固定板（3）上的上下升降调节装置（5）和中间固定装置顶部固定板（10）上的上下升降调节装置（12）均包括旋转手柄（51）、与旋转手柄相连的螺杆（52）、套在螺杆上的齿轮（53）以及设置在中间固定装置侧面固定板（9）和端固定装置侧面固定板（2）上且与所述齿轮（53）相啮合的螺纹面（21）组成。

3.根据权要求1或2所述的构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，所述端固定装置底部固定板（3）上的左右移动调节装置（6）和中间固定装置顶部固定板（10）上设的右移动调节装置（13）均由旋转手柄（61）、与旋转手柄相连的螺杆（62）以及设置在端固定装置底部固定板（3）和中间固定装置顶部固定板（10）上且与所述螺杆上的外螺纹配合作用的内螺纹组成。

4.根据权要求3所述的构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，所述基础底座（16）上设置有用于端固定装置滑动的滑动槽（19）。

5.根据权利要求4所述的构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，所述基础底座（16）上设置有将基础底座与地面固定的限位装置（20）。

6.根据权要求5所述的构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，所述端固定装置的顶部固定板（1）和中间固定装置的底部固定板（8）上均设置有备用螺栓孔（18）。

7.根据权利要求6所述的构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，所述端固定装置的侧面固定板（2）、顶部固定板（1）和底部固定板（3）均由钢板制成。

8.根据权利要求7所述的构件拉压振动疲劳实验固定装置，其特征在于，所述中间固定装置的侧面固定板（9）、顶部固定板（10）和底部固定板（8）均由钢板制成。