CN108730263A - 拉力行程补偿装置 - Google Patents
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Abstract
一种拉力行程补偿装置,包括抗拉架,中部穿过拉力螺杆,拉力螺杆的头部通过螺纹连接拉头,拉头通过锁紧螺母和第一销轴固定;抗拉架的端面通过第一固定螺栓安装有支撑法兰,与支撑法兰间隔设置有法兰支撑,法兰支撑安装在拉力螺杆的外部,支撑法兰与法兰支撑之间连接有多根螺杆,螺杆通过螺帽固定;法兰支撑的一侧紧靠压力传感器,另一侧作为螺纹挡圈的挡块,螺纹挡圈套置在拉力螺杆外部,螺纹挡圈上开有手柄螺孔,手柄螺孔内安装手动手柄,拉力螺杆的外圈还安装有端部挡圈,端部挡圈上安装有转动手柄;还包括运行机构,运行机构上安装有台车支腿,台车支腿与抗拉架之间安装有液压伸缩机构。工作可靠。
Description
技术领域
本发明涉及补偿装置技术领域,尤其是一种拉力行程补偿装置。
背景技术
目前,拉力机主要有沉降式和敞开式。沉降式拉力机位于混凝土地坑之中,拉力机受力构建由混凝土承担,结构简单,但混凝土地坑长宽高固定不变,被试构建的尺寸受限。敞开式拉力机位于地面上,由纵梁和横梁承载拉力,结构复杂,一般构建的宽度可以超出拉力机的宽度,有的拉力机轴向间距可调,大大适应了大尺寸构建的试验。
大多数拉力机的加载方式为液压加载。拉力试验机一般分两部分,一头固定,有的也可整体移动,另一头是可伸缩油缸。试验时,构建分别固定在两头,伸缩油缸的收缩进行加载试验。
目前的拉力机都存在拉力行程不可调的问题,对变形量大的构建无法完成试验。拉力机一旦制造完成,油缸的伸缩长度就固定了,油缸的最大伸缩长度决定了构建的最大变形量,即拉力机的行程。一般的金属构建、焊接件、钢丝绳等的最大变形量基本上在油缸最大伸缩长度范围内。而对于棉绳、尼龙绳、纤维绳等弹性变形大的吊带,其变形量大,油缸全部收缩吊带也没有达到最大承载能力。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点,提供一种结构合理的拉力行程补偿装置,从而大大提高使用可靠性,使用灵活。
本发明所采用的技术方案如下:
一种拉力行程补偿装置,包括抗拉架,所述抗拉架的中部穿过拉力螺杆,所述拉力螺杆的头部通过螺纹连接拉头,所述拉头通过锁紧螺母和第一销轴固定;所述抗拉架的端面通过第一固定螺栓安装有支撑法兰,与支撑法兰间隔设置有法兰支撑,所述法兰支撑安装在拉力螺杆的外部,所述支撑法兰与法兰支撑之间连接有多根螺杆,螺杆通过螺帽固定;法兰支撑的一侧紧靠压力传感器,另一侧作为螺纹挡圈的挡块,螺纹挡圈套置在拉力螺杆外部,所述螺纹挡圈上开有手柄螺孔,所述手柄螺孔内安装手动手柄,所述拉力螺杆的外圈还安装有端部挡圈,所述端部挡圈上安装有转动手柄;还包括运行机构,所述运行机构上安装有台车支腿,所述台车支腿与抗拉架之间安装有液压伸缩机构。
作为上述技术方案的进一步改进:
所述液压伸缩机构的结构为:抗拉架的端面安装有位移传感器和液压系统,抗拉架的端面还通过第二固定螺栓安装有支撑架,支撑架上固定安装伸缩油缸,所述伸缩油缸上设置有伸缩油孔和回缩油孔;台车支腿的顶部安装支腿上法兰,所述支腿上法兰上通过第四固定螺栓安装支撑臂法兰,所述支撑臂法兰上安装支撑臂组件,伸缩油缸的伸缩活塞杆与支撑臂组件固定。
支撑臂组件的安装结构为:包括拉力螺杆支撑,所述拉力螺杆支撑的中部开有穿过拉力螺杆的圆孔,所述拉力螺杆支撑的两侧分别安装有连接臂,所述连接臂外端设置有凹槽,所述凹槽内安装伸缩活塞杆,所述伸缩活塞杆通过第二销轴固定。
液压系统的结构为:包括直角形结构的支撑板,所述支撑板上安装有液压站,所述液压站的顶部安装电机,液压站的两端分别为出油孔和回油孔。
所述运行机构的结构为:包括支腿下法兰,所述支腿下法兰的上部安装台车支腿,支腿下法兰的下部通过第三固定螺栓安装支板,支板的底部安装车轮。
所述手柄螺孔为盲孔,共有六个沿螺纹挡圈的外圆周面均布。
所述拉头为钢板焊接件。
所述抗拉架为钢板焊接的L型结构。
所述抗拉架的下端通过地桩螺杆固定在地面上。
所述法兰支撑采用中空法兰。
本发明的有益效果如下:
本发明结构紧凑、合理,操作方便,可以在试验前调节拉力机的间距,满足不同长度的构件试验,并且可以在试验中移动拉力螺杆,动态补偿拉力行程,工作可靠性好,工作灵活性好。
同时,本发明还具备如下优点:
1、调节拉力机间距。调整拉力机两个拉头1的间距,以适应不同长度构件的试验需要;
2、调整行程。被试对象安装好之后,通过本发明的行程补偿装置使得拉力螺杆16向外移动,进行预加载和预拉伸,当拉伸到一定程度,再启动大油缸拉伸。这样本来只有大油缸行程L1,增加了小油缸行程L2,拉力行程达到了L1+L2,弥补了单个大油缸行程不足的情况。
3、自动控制行程补偿的距离。通过位移传感器24,时时检测位移调整的距离,达到调整要求时自动停止。
4、安全可靠。位移传感器24时时检测伸缩活塞杆23的伸出距离,伸缩距离超过设计要求时停止,避免液压系统过载和事故发生。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为图1的俯视图。
图3为本发明液压伸缩机构的结构示意图。
图4为本发明运行机构的结构示意图。
图5为本发明液压系统的结构示意图。
其中:1、拉头;2、第一销轴;3、锁紧螺母;4、抗拉架;5、支撑法兰; 6、第一固定螺栓;7、螺帽;8、螺杆;9、法兰支撑;10、手动手柄;11、手柄螺孔;12、螺纹挡圈;13、支撑臂组件;1301、拉力螺杆支撑;1302、连接臂;14、转动手柄;15、端部挡圈;16、拉力螺杆;17、台车支腿;18、运行机构;19、第二固定螺栓;20、支撑架;21、伸缩油缸;22、压力传感器;23、伸缩活塞杆;24、第二销轴;25、地桩螺杆;26、伸缩油孔;27、回缩油孔; 28、第四固定螺栓;29、支撑臂法兰;30、支腿上法兰;31、液压系统;3101、支撑板;3102、出油孔;3103、液压站;3104、电机;3105、回油孔;32、第三固定螺栓;33、支腿下法兰;34、位移传感器。
具体实施方式
下面结合附图,说明本发明的具体实施方式。
如图1-图5所示,本实施例的拉力行程补偿装置,包括抗拉架4,抗拉架 4的中部穿过拉力螺杆16,拉力螺杆16的头部通过螺纹连接拉头1,拉头1通过锁紧螺母3和第一销轴2固定;抗拉架4的端面通过第一固定螺栓6安装有支撑法兰5,与支撑法兰5间隔设置有法兰支撑9,法兰支撑9安装在拉力螺杆 16的外部,支撑法兰5与法兰支撑9之间连接有多根螺杆8,螺杆8通过螺帽 7固定;法兰支撑9的一侧紧靠压力传感器22,另一侧作为螺纹挡圈12的挡块,螺纹挡圈12套置在拉力螺杆16外部,螺纹挡圈12上开有手柄螺孔11,手柄螺孔11内安装手动手柄10,拉力螺杆16的外圈还安装有端部挡圈15,端部挡圈15上安装有转动手柄14;还包括运行机构18,运行机构18上安装有台车支腿17,台车支腿17与抗拉架4之间安装有液压伸缩机构。
如图3所示,液压伸缩机构的结构为:抗拉架4的端面安装有位移传感器 34和液压系统31,抗拉架4的端面还通过第二固定螺栓19安装有支撑架20,支撑架20上固定安装伸缩油缸21,伸缩油缸21上设置有伸缩油孔26和回缩油孔27;台车支腿17的顶部安装支腿上法兰30,支腿上法兰30上通过第四固定螺栓28安装支撑臂法兰29,支撑臂法兰29上安装支撑臂组件13,伸缩油缸 21的伸缩活塞杆23与支撑臂组件13固定。
支撑臂组件13的安装结构为:包括拉力螺杆支撑1301,拉力螺杆支撑1301 的中部开有穿过拉力螺杆16的圆孔,拉力螺杆支撑1301的两侧分别安装有连接臂1302,连接臂1302外端设置有凹槽,凹槽内安装伸缩活塞杆23,伸缩活塞杆23通过第二销轴24固定。
如图5所示,液压系统31的结构为:包括直角形结构的支撑板3101,支撑板3101上安装有液压站3103,液压站3103的顶部安装电机3104,液压站 3103的两端分别为出油孔3102和回油孔3105。
如图4所示,运行机构18的结构为:包括支腿下法兰33,支腿下法兰33 的上部安装台车支腿17,支腿下法兰33的下部通过第三固定螺栓32安装支板,支板的底部安装车轮。
手柄螺孔11为盲孔,共有六个沿螺纹挡圈12的外圆周面均布。
拉头1为钢板焊接件。
抗拉架4为钢板焊接的L型结构。
抗拉架4的下端通过地桩螺杆25固定在地面上。
法兰支撑9采用中空法兰。
本发明可以在试验前调节拉力机的间距,满足不同长度的构件试验;并且可以在试验中移动拉力螺杆16,动态补偿拉力行程。
本发明的行程补偿装置主要由拉头1、第一销轴2、锁紧螺母3、抗拉架4、支撑法兰5、螺杆8、法兰支撑9、螺纹挡圈12、支撑臂组件13、转动手柄14、端部挡圈15、拉力螺杆16、台车支腿17、运行机构18、第二固定螺栓19、支撑架20、伸缩油缸21、伸缩活塞杆23、第二销轴24、液压系统31组成。
拉头1为钢板焊接件,通过内螺纹与拉力螺杆16的外螺纹连接;第一销轴 2插进拉头1的两个拉臂上的孔内,用以承载拉力;锁紧螺母3锁紧拉头1;抗拉架4为钢板焊接的L型结构,下端通过地桩螺杆25固定在地面,起到承载拉力螺杆16的拉力和连接行程补偿装置的法兰部件;支撑法兰5通过第一固定螺栓6固定在抗拉架4的侧面,起到支撑拉力螺杆16和连接螺杆8的作用;螺杆 8一端连接支撑法兰5,另一端连接法兰支撑9,沿圆周均布六个;法兰支撑9 为中空法兰,一侧紧靠压力传感器22,另一侧作为螺纹挡圈12的挡块,法兰外缘螺孔安装螺杆8;手动手柄10为一端带螺纹的杆,带螺纹的一端旋入转动手柄螺孔11,用于方便旋转螺纹挡圈12;手柄螺孔11为盲孔,共有六个沿螺纹挡圈12的外圆周均布;螺纹挡圈12内孔有内螺纹,可以与拉力螺杆16的螺纹配合,在拉力螺杆16上移动,拉力试验时起到承载拉力螺杆16轴向拉力的作用,并将拉力传给压力传感器22,缩小拉头1间距时,配合支撑臂组件13,使拉力螺杆16向内移动;
支撑臂组件13由拉力螺杆支撑1301和连接臂1302组成,拉力螺杆支撑 1301起到支撑拉力螺杆16的作用,连接臂1302通过第二销轴24与伸缩活塞杆23相连,整个支撑臂组件13还与台车支腿17、运行机构18相连,在端部挡圈15和螺纹挡圈12的拧紧情况下,在伸缩活塞杆23的伸缩过程中拉动拉力螺杆16移动,从而调节拉头1之间的距离;
转动手柄14,为一端带螺纹的杆,带螺纹的一端旋入端部挡圈15的螺孔,用于方便旋转端部挡圈15,端部挡圈15的螺孔沿外圆周均匀分布六个;端部挡圈15有内螺纹,可以沿拉力螺杆16移动,与支撑臂组件13配合,当伸缩活塞杆23伸出时,带动拉力螺杆16外移,起到增大拉头1间距的作用;拉力螺杆16为一根通长带外螺纹的螺杆,穿过抗拉架4、支撑法兰5、法兰支撑9、支撑臂组件13,上面布置有压力传感器22、螺纹挡圈12和端部挡圈15,一头安装拉头1和锁紧螺母3;台车支腿17上部通过支撑臂法兰29和支腿上法兰 30用第四固定螺栓28连接在一起,下部与运行机构18连接在一起;
运行机构18由小车台架1801、紧固螺母1802、车轮轴1803、轴承支撑1804、车轮1805组成,小车台架1801通过第三固定螺栓32与支腿下法兰33连接;紧固螺母1802采用螺母锁紧车轮;车轮轴1803通过轴承支撑1804,两端安装车轮;轴承支撑1804为两块钢板,支撑车轮轴1803;车轮1805沿地面导槽移动。
第二固定螺栓19将支撑架20固定在抗拉架4上;支撑架20起到支撑伸缩油缸21的作用;伸缩油缸21一端固定在支撑架20上,另一端通过第二销轴 24连接连接臂1302,起到调整拉力螺杆16的作用;压力传感器22中空,用于采集拉力大小;伸缩活塞杆23在液压缸的作用下伸出或回缩,带动支撑臂组件 13移动;第二销轴24用于连接伸缩活塞杆23和连接臂1302;地桩螺杆25为沉头螺杆,将抗拉架4固定在地面上;伸缩油孔26,高压液压油通入伸缩油缸 21,伸缩活塞杆23伸出;回缩油孔27,高压液压油通入伸缩油缸21,伸缩活塞杆23回缩;第四固定螺栓28连接支撑臂法兰29和支腿上法兰30,将台车支腿17和支撑臂组件13连接在一起;支撑臂法兰29为焊接法兰;支腿上法兰 30为焊接法兰;
液压系统31,由支撑板3101,出油孔3102,液压站3103,电机3104和回油孔3105组成。
第三固定螺栓32连接运行机构18的顶板和支腿下法兰33;支腿下法兰33 为焊接法兰,承载台车支腿17;位移传感器34,时时检测伸缩活塞杆23的伸出长度,以达到控制要求。
实际工作过程中,变形量大的构件试验时,需要调整:
(一)调节两个拉头1之间的距离。
启动液压系统31,设定调节的距离,如果增大拉头1之间的距离,则通过旋转转动手柄14,旋紧端部挡圈15靠紧支撑板3101,给伸缩油缸21供油,高压液压油流入伸缩油孔26,伸缩活塞杆23伸出,带动拉力螺杆16向外移动,达到设定的距离时停止;如果减小拉头1之间的距离,则通过旋转手动手柄10,旋紧螺纹挡圈12靠紧支撑板3101,给伸缩油缸21供油,高压液压油流入回缩油孔27,伸缩活塞杆23回缩,带动拉力螺杆16向内移动,位移传感器34时时检测移动的距离,达到设定距离时停止。当一次调整达不到欲调整的距离时,可以多次调整以达到要求。
(二)调节行程。
试验中根据构件的长度调节好两个拉头1之间的距离之后,即可以启动大油缸进行拉力试验,当大油缸伸缩行程L1即将达到最大行程而试验还未达到设定拉力或者破断时,表明构件的伸长量超过了型L1,这时单靠大油缸的行程L1 无法完成试验,可以启动本发明的行程补偿装置。操作步骤为:
(a)停止大油缸的拉力,将大油缸完全伸出;
(b)旋转手动手柄10,使螺纹挡圈12向里移动,紧靠法兰支撑9,启动液压系统31,高压液压油通过回缩油孔27给伸缩油缸21供油,支撑臂组件13 在伸缩活塞杆23的作用下,和台车支腿17及运行机构18一起向里回缩;伸缩活塞杆23全部回缩之后,停止液压系统31,旋转转动手柄14,旋紧端部挡圈 15,使之向里移动,靠紧拉力螺杆支撑1301;启动液压系统31,高压液压油通过伸缩油孔26给伸缩油缸21供油,伸缩活塞杆23伸出,带动拉力螺杆16向外移动,位移传感器34时时检测移动的距离,达到设定的距离时停止,拉力螺杆16向外移动的同时带动了螺纹挡圈12同步向外移动;旋转手动手柄10,使螺纹挡圈12向里移动,紧靠法兰支撑9;如果一次拉力行程调整不满足要求,可以重复上述动作。
(c)启动大油缸,进行拉力试验。
以上描述是对本发明的解释,不是对发明的限定,本发明所限定的范围参见权利要求,在本发明的保护范围之内,可以作任何形式的修改。
Claims (10)
1.一种拉力行程补偿装置,其特征在于:包括抗拉架(4),所述抗拉架(4)的中部穿过拉力螺杆(16),所述拉力螺杆(16)的头部通过螺纹连接拉头(1),所述拉头(1)通过锁紧螺母(3)和第一销轴(2)固定;所述抗拉架(4)的端面通过第一固定螺栓(6)安装有支撑法兰(5),与支撑法兰(5)间隔设置有法兰支撑(9),所述法兰支撑(9)安装在拉力螺杆(16)的外部,所述支撑法兰(5)与法兰支撑(9)之间连接有多根螺杆(8),螺杆(8)通过螺帽(7)固定;法兰支撑(9)的一侧紧靠压力传感器(22),另一侧作为螺纹挡圈(12)的挡块,螺纹挡圈(12)套置在拉力螺杆(16)外部,所述螺纹挡圈(12)上开有手柄螺孔(11),所述手柄螺孔(11)内安装手动手柄(10),所述拉力螺杆(16)的外圈还安装有端部挡圈(15),所述端部挡圈(15)上安装有转动手柄(14);还包括运行机构(18),所述运行机构(18)上安装有台车支腿(17),所述台车支腿(17)与抗拉架(4)之间安装有液压伸缩机构。
2.如权利要求1所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:所述液压伸缩机构的结构为:抗拉架(4)的端面安装有位移传感器(34)和液压系统(31),抗拉架(4)的端面还通过第二固定螺栓(19)安装有支撑架(20),支撑架(20)上固定安装伸缩油缸(21),所述伸缩油缸(21)上设置有伸缩油孔(26)和回缩油孔(27);台车支腿(17)的顶部安装支腿上法兰(30),所述支腿上法兰(30)上通过第四固定螺栓(28)安装支撑臂法兰(29),所述支撑臂法兰(29)上安装支撑臂组件(13),伸缩油缸(21)的伸缩活塞杆(23)与支撑臂组件(13)固定。
3.如权利要求2所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:支撑臂组件(13)的安装结构为:包括拉力螺杆支撑(1301),所述拉力螺杆支撑(1301)的中部开有穿过拉力螺杆(16)的圆孔,所述拉力螺杆支撑(1301)的两侧分别安装有连接臂(1302),所述连接臂(1302)外端设置有凹槽,所述凹槽内安装伸缩活塞杆(23),所述伸缩活塞杆(23)通过第二销轴(24)固定。
4.如权利要求2所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:液压系统(31)的结构为:包括直角形结构的支撑板(3101),所述支撑板(3101)上安装有液压站(3103),所述液压站(3103)的顶部安装电机(3104),液压站(3103)的两端分别为出油孔(3102)和回油孔(3105)。
5.如权利要求1所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:所述运行机构(18)的结构为:包括支腿下法兰(33),所述支腿下法兰(33)的上部安装台车支腿(17),支腿下法兰(33)的下部通过第三固定螺栓(32)安装支板,支板的底部安装车轮。
6.如权利要求1所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:所述手柄螺孔(11)为盲孔,共有六个沿螺纹挡圈(12)的外圆周面均布。
7.如权利要求1所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:所述拉头(1)为钢板焊接件。
8.如权利要求1所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:所述抗拉架(4)为钢板焊接的L型结构。
9.如权利要求1所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:所述抗拉架(4)的下端通过地桩螺杆(25)固定在地面上。
10.如权利要求1所述的拉力行程补偿装置,其特征在于:所述法兰支撑(9)采用中空法兰。
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