CN105973695A - 一种相似模拟实验恒压加载装置 - Google Patents

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姚琦
冯涛
王卫军
李石林
马超甫
廖泽
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
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    • G01N3/08Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces

Abstract

本发明公开一种相似模拟实验恒压加载装置,包括加载装置、实验架。所述的加载装置是由斜撑传力杆、铰接件、传力柱、传力板、钢绞绳、加载秤砣、托盘、限位销等组成。其中加载装置通过自身构件结构与实验架组装连接并进行导向及限位。利用加载秤砣与杠杆原理架结合为实验台提供加载秤砣2~5倍的竖向恒压,同时通过增减秤砣来改变加载量。本发明利用杠杆原理,将铰接件杠杆与实验架的铰接连接,实现载荷导向,使模型可以均匀地竖向恒定受力。本发明具有便捷省力、结构简单、操作简便、成本较低、安全可靠等特点。

Description

一种相似模拟实验恒压加载装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种加载装置,特别涉及到一种用于相似模拟实验的恒压加载装置,属于实验设备加载技术领域。
背景技术
[0002]相似材料模拟实验是一种以相似理论为基础,通过一定的相似材料在相似模拟实验装置中进行实际工程问题的研究。相似模拟装置在结构和功能上经历了从未设置加载装置到现在的各式各样实验架结构和加载装置的发展过程。现在的相似模拟实验架加载装置有气囊式、水箱式、液压式、机械式及秤砣重力加载等。然而,大多数的相似模拟实验装置的加载装置存在结构复杂、不易操作、保持恒压困难、甚至操作中威胁作业人员安全。
发明内容
[0003]针对上述加载装置存在的结构复杂、操作困难等问题,本发明旨在利用杠杆原理提供一种便捷省力、结构简单、易操作、提供永久恒压、安全可靠的相似模拟实验加载装置。
[0004]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:一种相似模拟实验恒压加载装置,包括实验架,实验架上设置有加载装置。
[0005]作为优选,所述实验架上设置有提升装置。
[0006]作为优选,所述的加载装置包括斜撑传力杆、传力板、设置在传力板上的传力柱、钢绞绳、加载秤砣和加载托盘,斜撑传力杆的一端与实验架立柱铰接,斜撑传力杆的另一端连接钢绞绳,钢绞绳的下端连接加载托盘,加载托盘内放置加载秤砣。
[0007]作为优选,所述提升装置包括与斜撑传力杆连接的钢绞绳,钢绞绳的下端连接提升托盘,提升托盘内放置提升秤砣。
[0008]作为优选,所述传力板的两端和实验架立柱上设置有限位销孔。
[0009]作为优选,所述实验架立柱的左侧顶部设置有导向轮。
[0010]作为优选,所述的实验架是由实验架立柱、底座组成。
[0011]本发明的技术效果在于:本发明利用加载秤砣为实验台提供竖向恒压,通过增减秤砣来改变加载量;本发明通过铰接杠杆实现载荷导向,使模型均匀地受压;本发明通过利用杠杆原理实现加载秤砣所提供加载量2〜5倍(甚至更大)的竖向恒压,使加载装置更佳便捷省力,且能扩大加载载荷的加载范围,更具灵活性;本发明具有便捷省力、结构简单、操作简便、成本较低、安全可靠等特点。本发明还能通过反向称砣加载,使加载装置复位,安全方便。
附图说明
[0012]图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的左视图;
图3为本发明的俯视图。
[0013]图中:I斜撑传力杆,2传力柱,3实验架立柱,4传力板,5提升秤蛇,6提升托盘,7相似模型,8底座,9导向轮,10限位销孔,11钢绞绳,12加载秤砣,13加载托盘,14铰接件,15钢绞绳固环。
具体实施方式
[0014]下面结合附图对本发明进行进一步的详细说明。
[0015]如图1〜3所示,一种相似模拟实验恒压加载装置,包括实验架、设置在实验架上的加载装置。实验架是由实验架立柱3、底座8组成。加载装置由斜撑传力杆1、铰接件14、传力柱2、传力板4、钢绞绳11、加载秤砣12、加载托盘13组成。斜撑传力杆I的左端通过铰接件14与实验架立柱3铰接。斜撑传力杆I的右端连接钢绞绳11,钢绞绳11的下端连接加载托盘13,加载托盘13内放置加载秤砣12。斜撑传力杆I的中部通过铰接件14与传力柱2铰接。传力柱2与传力板4连接。传力板4的两端具有限位销孔10。左实验架立柱3的顶部设置有导向轮9。钢绞绳11经过导向轮9,其右端与设置在斜撑传力杆I上的钢绞绳固环15连接,其左端连接有提升托盘6,提升托盘6内放置提升秤蛇5。
[0016]实施过程:首先将提升称砣5全部卸下,在限位插销孔10处插入限位销,将传力板4固定在实验架顶部;待相似模型7填筑相似模拟材料完成后,再将限位销孔10处的限位销拔出;然后将通过杠杆原理计算出相似模型7所需要加载竖向加力,向加载托盘13上安放相应重量的加载秤砣12,即是开始对模型7进行竖向恒压加载;相应的开挖实验等结束后,再在提升托盘6上安放计算好重量的提升秤砣5,使传力板4向上提升至原始限位的位置时插入限位销,固定好加载装置。如此循环进行加载,便捷且安全。

Claims (7)

1.一种相似模拟实验恒压加载装置,包括实验架,其特征在于,所述实验架上设置有加载装置。
2.根据权利要求书I所述的相似模拟实验恒压加载装置,其特征在于,所述实验架上设置有提升装置。
3.根据权利要求书I或2所述的相似模拟实验恒压加载装置,其特征在于所述的加载装置包括斜撑传力杆、传力板、设置在传力板上的传力柱、钢绞绳、加载秤砣和加载托盘,斜撑传力杆的一端与实验架立柱铰接,斜撑传力杆的另一端连接钢绞绳,钢绞绳的下端连接加载托盘,加载托盘内放置加载秤砣。
4.根据权利要求书3所述的相似模拟实验恒压加载装置,其特征在于,所述提升装置包括与斜撑传力杆连接的钢绞绳,钢绞绳的下端连接提升托盘,提升托盘内放置提升秤砣。
5.根据权利要求书4所述的相似模拟实验恒压加载装置,其特征在于,所述传力板的两端和实验架立柱上设置有限位销孔。
6.根据权利要求书5所述的相似模拟实验恒压加载装置,其特征在于,所述实验架立柱的左侧顶部设置有导向轮。
7.根据权利要求书I所述的相似模拟实验恒压加载装置,其特征在于,所述的实验架是由实验架立柱、底座组成。
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