CN112326218B - 一种组合式电液伺服减震装置试验机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式电液伺服减震装置试验机，包括试验台，所述试验台的顶部前端固定安装有伺服泵站，所述伺服泵站的背面固定安装有液压油箱，所述液压油箱的右侧固定安装有蓄能器站，所述试验台的顶部后端固定安装有框架，所述框架的两侧分别螺纹固定连接有前横梁和后横梁。本发明采用高度集成化设计，一机多用，通过横梁调整消隙机构，并且采用保护导块和承载导块随着横梁移动的方式，保证横梁升降平稳的同时，确保阻尼墙试验时不发生面外失稳，通过框架顶部的送料板，方便将试样送入组合式电液伺服减震装置试验机内部，进行试样的加装，自动化程度高，避免由于设备限制，不能完成不同试样进行试验的问题。

Description

一种组合式电液伺服减震装置试验机

技术领域

本发明涉及仪器仪表的技术领域，尤其涉及一种组合式电液伺服减震装置试验机。

背景技术

阻尼器，是以提供运动的阻力，耗减运动能量的装置，利用阻尼来吸能减震不是什么新技术，在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业中早已应用各种各样的阻尼器(或减震器)来减振消能,从二十世纪七十年代后，人们开始逐步地把这些技术转用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中，其发展十分迅速,特别是有五十多年历史的液压粘滞阻尼器，在美国被结构工程界接受以前，经历了大量试验，严格审查，反复论证，特别是地震考验的漫长过程，介于部分用户方场地和预算的限制，完成多种阻尼器试验，无法购置多台不同试验要求的试验设备，所以需要进行改进。

发明内容

本发明的目的是为克服部分用户方由于场地和预算的限制，进行多种阻尼器试验时，无法购置多台不同试验要求的试验设备的不足，而提出的一种组合式电液伺服减震装置试验机。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种组合式电液伺服减震装置试验机，包括试验台，所述试验台的顶部前端固定安装有伺服泵站，所述伺服泵站的背面固定安装有液压油箱，所述液压油箱的右侧固定安装有蓄能器站，所述试验台的顶部后端固定安装有框架，所述框架的两侧分别螺纹固定连接有前横梁和后横梁，所述前横梁的内部固定安装有前导向机构，所述后横梁的内部固定安装有后导向机构，所述框架的内壁上端开设有导轨，所述框架的内部滑动连接有移动机构，所述框架的中部顶面固定安装有固定机构，所述框架的顶部左侧滑动连接有送料机构。

优选地，所述前导向机构包括法兰安装在前横梁中心的静态作动器，所述静态作动器的右端螺纹固定连接有拉伸工装，所述拉伸工装的右端固定安装有前导向架，所述前导向架的顶部两侧安装有导向轮，所述导向轮滑动连接在导轨内。

优选地，所述后导向机构包括法兰安装在后横梁中心的动态作动器，所述动态作动器的内端固定连接有后导向架，所述后导向架滑动连接在导轨内，所述后导向架的左侧固定安装有拉头。

优选地，所述移动机构包括滑动连接在框架顶部的移动横梁，所述移动横梁的两端转动连接有导向车轮，所述导向车轮转动连接在框架的顶部，所述导向车轮的顶部转动连接有驱动电机，所述移动横梁的顶部两端固定安装有插销油缸，两个插销油缸的外端均抵触在框架的内壁上，所述移动横梁的左侧固定安装有第二传感器，所述移动横梁的右侧固定安装有夹头工装。

优选地，所述固定机构包括固定设置在框架前后两面的四个立杆，四个立杆的顶部共同固定连接有连接框，四个立杆的底部均固定在框架上并固定安装有楔键，四个立杆的内部水平安装有横梁，所述横梁的左右两侧均固定安装有保护导块，两个保护导块的外侧分别与对应的立杆侧面相抵触，所述横梁的前后两面底部均固定安装有承载导块，两个承载导块的底部均固定连接有举升油缸，所述举升油缸滑动连接在框架的内壁上，所述横梁的两侧底部均固定安装有第一销铰件，两个第一销铰件的底部均固定安装有支杆，所述支杆的底部固定安装有第二销铰件，所述第二销铰件的底部水平固定连接有底梁，所述横梁的顶部安装有试样，所述底梁的底部安装有滑轨，所述滑轨的两侧均安装有托梁架，两个托梁架固定安装在框架的底部，所述底梁的右侧固定安装有连梁，所述连梁的右侧固定安装有球铰，所述球铰的右侧固定安装有第一传感器。

优选地，所述送料机构包括水平设置在框架顶部左侧的小车板，所述小车板的两侧均转动连接有导轮，所述导轮滑动连接在框架的顶部，所述小车板的底部固定安装有行走电机，所述行走电机的输出轴与导轮固定连接。

优选地，所述静态作动器的类型为10000kN静态伺服作动器。

优选地，所述动态作动器的类型为4000kN动态伺服作动器。

优选地，第一传感器类型为力传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、组合式电液伺服减震装置试验机采用高度集成化设计，此举极大的节约了设备制造材料,并且通过横梁调整消隙机构，金属剪切阻尼器及粘滞阻尼墙横梁配有导向装置，采用保护导块和承载导块随着横梁移动的方式，保证横梁升降平稳的同时，确保阻尼墙试验时不发生面外失稳。

2、通过框架顶部的送料板，方便将试样送入组合式电液伺服减震装置试验机内部，进行试样的加装，可解放人力，减轻试验人员工作强度，节省人工成本，提高设备自动化水平，提高企业的竞争力。

综上所述，本发明采用高度集成化设计，一机多用，通过横梁调整消隙机构，并且采用保护导块和承载导块随着横梁移动的方式，保证横梁升降平稳的同时，确保阻尼墙试验时不发生面外失稳，通过框架顶部的送料板，方便将试样送入组合式电液伺服减震装置试验机内部，进行试样的加装，自动化程度高，避免由于设备限制，不能完成不同试样进行试验的问题。

附图说明

图1是本发明整体结构图；

图2是本发明平面结构图；

图3是本发明框架及连接部件结构示意图；

图4是本发明框架及连接平面结构图；

图5是本发明框架及连接部件内部结构图；

图6是本发明框架结构图；

图7是本发明框架结构平面图。

图中：1横梁、2框架、3静态作动器、4小车板、5伺服泵站、6液压油箱、 7蓄能器站、8动态作动器、9保护导块、10立杆、11举升油缸、12第一销铰件、 13支杆、14第二销铰件、15托梁架、16滑轨、17楔键、18底梁、19试样、20 连梁、21球铰、22第一传感器、23前横梁、24导向轮、25插销油缸、26驱动电机、27拉伸工装、28后导向架、29导轨、30后横梁、31拉头、32夹头工装、 33移动横梁、34导向车轮、35第二传感器、36前导向架、37试验台、38连接框、39承载导块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

参照图1-7，一种组合式电液伺服减震装置试验机，包括试验台37，试验台37的顶部前端固定安装有伺服泵站5，伺服泵站5的背面固定安装有液压油箱6，液压油箱6的右侧固定安装有蓄能器站7，通过采用伺服泵站5与蓄能器站7组合使用，实现力、位移闭环控制，试验台37的顶部后端固定安装有框架 2，框架2的两侧分别螺纹固定连接有前横梁23和后横梁30，前横梁23和后横梁30采用螺钉与框架2固定，框架2内设有放置作动器的槽，用于下一步工件的安装，框架2与前横梁23与后横梁30之间装有拉板和斜键，用于消除与框架 2之间的间隙。

参照图3-7，前横梁23的内部固定安装有前导向机构，前导向机构包括法兰安装在前横梁23中心的静态作动器3，静态作动器3的类型为10000kN静态伺服作动器，通过高强度螺栓紧固，静态作动器3的右端螺纹固定连接有拉伸工装27，拉伸工装27的右端固定安装有前导向架36，对拉伸工装27起到导向和支撑作用，前导向架36的顶部两侧安装有导向轮24，导向轮24滑动连接在导轨29内。

参照图3-7，后横梁30的内部固定安装有后导向机构，后导向机构包括法兰安装在后横梁30中心的动态作动器8，通过高强度螺栓紧固，动态作动器8 的类型为4000kN动态伺服作动器，动态作动器8的内端固定连接有后导向架28，后导向架28的顶部两侧安装有导向轮24，导向轮24滑动连接在导轨29内，后导向架28的左侧固定安装有拉头31，对后导向架28和拉头31起到导向及支撑的作用，框架2的内壁上端开设有导轨29，用于工件在框架2内水平滑动。

参照图5-7，框架2的内部滑动连接有移动机构，移动机构包括滑动连接在框架2顶部的移动横梁33，移动横梁33的两端转动连接有导向车轮34，导向车轮34转动连接在框架2的顶部，导向车轮34的顶部转动连接有驱动电机26，移动横梁33的顶部两端固定安装有插销油缸25，用于消除移动横梁33与框架2 的间隙，两个插销油缸25的外端均抵触在框架2的内壁上，夹头工装32的左侧固定安装有第二传感器35，第二传感器35类型为轮辐式力传感器22，进行测量受力数据并传输，移动横梁33的右侧固定安装有夹头工装32，进行试验品的装夹。

参照图3-5，框架2的中部顶面固定安装有固定机构，固定机构包括固定设置在框架2前后两面的四个立杆10，四个立杆10的顶部共同固定连接有连接框 38，四个立杆10的底部均固定在框架2上并固定安装有楔键17，四个立杆10 的内部水平安装有横梁1，横梁1的左右两侧均固定安装有保护导块9，两个保护导块9的外侧分别与对应的立杆10侧面相抵触，用于保护试样19，横梁1的前后两面底部均固定安装有承载导块39，两个承载导块39的底部均固定连接有举升油缸11，横梁1通过举升油缸11移动，承载导块39用于防止举升油缸11 顶坏横梁1和连接框2，举升油缸11滑动连接在框架2的内壁上，横梁1的两侧底部均固定安装有第一销铰件12，两个第一销铰件12的底部均固定安装有支杆13，支杆13的底部固定安装有第二销铰件14，用于将试样19固定在横梁1 与底梁18之间，第二销铰件14的底部水平固定连接有底梁18，承载水平剪切力，并保证横梁1升降的平稳，防止阻尼墙试验发生失稳。

参照图3-5，横梁1的顶部安装有试样19，横梁1左右两侧通过安装保护导块9、液压油缸11、连接框2等装置，可全面确保试验系统工作时，水平剪切载荷自成反力，避免了横梁1与立柱10通过螺栓连接的常见方式，简单可靠，行之有效，底梁18的底部安装有滑轨16，滑轨16的两侧均安装有托梁架15，两个托梁架15固定安装在框架2的底部，带动固定机构在框架2上水平移动，底梁18的右侧固定安装有连梁20，起到支撑和导向作用，连梁20的右侧固定安装有球铰21，球铰与底梁通过多个高强度螺钉连接，确保试样19试验过程中不受侧向力的影响，球铰21的右侧固定安装有第一传感器22，第一传感器22 类型为力传感器进行受力数据的采集和传输。

参照图1-3框架2的顶部左侧滑动连接有送料机构，送料机构包括水平设置在框架2顶部左侧的小车板4，小车板4的两侧均转动连接有导轮，用于小车板4在框架2顶部移动，导轮滑动连接在框架2的顶部，小车板4的底部固定安装有行走电机，提供导轮行走的动力，行走电机的输出轴与导轮固定连接。

本发明中，使用时，在进行多种阻尼器试验，使用一种组合式电液伺服减震装置试验机，在进行粘滞阻尼器或BRB装置的拉、压性能的试验时，将待检测的试验品通过移动横梁33表面的夹头工装32和拉头31，安装在组合式电液伺服减震装置试验机的框架2内，并且静态作动器3和动态作动器8，通过与之相连的伺服泵站5以及液压油箱6提供动力，蓄能器站7作为辅助动力源，在进行静态力在±10000kN以下范围内的防屈曲支撑试验时，使用静态作动器3的导向架与拉伸工装27的加载，以及驱动电机26带动夹头工装32在框架2顶部移动，对框架2内的试验品进行拉伸试验，并通过第二传感器35进行数据的测量和传输，完成试验。

本发明中，使用时，在进行金属剪切阻尼器及粘滞阻尼墙进行试验时，通过送料板，将试验品运送至横梁1底部的立杆10内，通过横梁1两侧的举升油缸11与保护导块9和承载导块39，进行压紧试样19，消除连接间隙，并通过横梁1底部两侧的第一销铰件12、支杆13和第二销铰件14，将试样19固定在底梁18顶部，并通过楔键17进行挤紧加固，通过框架2两侧静态作动器3和动态作动器8对试样19进行施加剪切力，通过静态作动器3连接的第一传感器22 进行数据的测量和传输完成试验。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种组合式电液伺服减震装置试验机，包括试验台（37），其特征在于：所述试验台（37）的顶部前端固定安装有伺服泵站（5），所述伺服泵站（5）的背面固定安装有液压油箱（6），所述液压油箱（6）的右侧固定安装有蓄能器站（7），所述试验台（37）的顶部后端固定安装有框架（2），所述框架（2）的两侧分别螺纹固定连接有前横梁（23）和后横梁（30）；

所述前横梁（23）的内部固定安装有前导向机构，所述后横梁（30）的内部固定安装有后导向机构，所述框架（2）的内壁上端开设有导轨（29），所述框架（2）的内部滑动连接有移动机构，所述框架（2）的中部顶面固定安装有固定机构，所述框架（2）的顶部左侧滑动连接有送料机构，所述前导向机构包括法兰安装在前横梁（23）中心的静态作动器（3），所述静态作动器（3）的右端螺纹固定连接有拉伸工装（27），所述拉伸工装（27）的右端固定安装有前导向架（36），所述前导向架（36）的顶部两侧安装有导向轮（24），所述导向轮（24）滑动连接在导轨（29）内，所述后导向机构包括法兰安装在后横梁（30）中心的动态作动器（8），所述动态作动器（8）的内端固定连接有后导向架（28），所述后导向架（28）滑动连接在导轨（29）内，所述后导向架（28）的左侧固定安装有拉头（31），所述固定机构包括固定设置在框架（2）前后两面的四个立杆（10），四个立杆（10）的顶部共同固定连接有连接框（38），四个立杆（10）的底部均固定在框架（2）上并固定安装有楔键（17），四个立杆（10）的内部水平安装有横梁（1），所述横梁（1）的左右两侧均固定安装有保护导块（9），两个保护导块（9）的外侧分别与对应的立杆（10）侧面相抵触，所述横梁（1）的前后两面底部均固定安装有承载导块（39），两个承载导块（39）的底部均固定连接有举升油缸（11），所述举升油缸（11）滑动连接在框架（2）的内壁上，所述横梁（1）的两侧底部均固定安装有第一销铰件（12），两个第一销铰件（12）的底部均固定安装有支杆（13），所述支杆（13）的底部固定安装有第二销铰件（14），所述第二销铰件（14）的底部水平固定连接有底梁（18），所述横梁（1）的顶部安装有试样（19），所述底梁（18）的底部安装有滑轨（16），所述滑轨（16）的两侧均安装有托梁架（15），两个托梁架（15）固定安装在框架（2）的底部，所述底梁（18）的右侧固定安装有连梁（20），所述连梁（20）的右侧固定安装有球铰（21），所述球铰（21）的右侧固定安装有第一传感器（22）。

2.根据权利要求 1 所述的一种组合式电液伺服减震装置试验机，其特征在于，所述移动机构包括滑动连接在框架（2）顶部的移动横梁（33），所述移动横梁（33）的两端转动连接有导向车轮（34），所述导向车轮（34）转动连接在框架（2）的顶部，所述导向车轮（34）的顶部转动连接有驱动电机（26），所述移动横梁（33）的顶部两端固定安装有插销油缸（25），两个插销油缸（25）的外端均抵触在框架（2）的内壁上，所述移动横梁（33）的左侧固定安装有第二传感器（35），所述移动横梁（33）的右侧固定安装有夹头工装（32）。

3.根据权利要求 1 所述的一种组合式电液伺服减震装置试验机，其特征在于，所述送料机构包括水平设置在框架（2）顶部左侧的小车板（4），所述小车板（4）的两侧均转动连接有导轮，所述导轮滑动连接在框架（2）的顶部，所述小车板（4）的底部固定安装有行走电机，所述行走电机的输出轴与导轮固定连接。

4.根据权利要求 1 所述的一种组合式电液伺服减震装置试验机，其特征在于，所述静态作动器（3）的类型为 10000kN 静态伺服作动器。

5.根据权利要求 1 所述的一种组合式电液伺服减震装置试验机，其特征在于，所述动态作动器（8）的类型为 4000kN 动态伺服作动器。

6.根据权利要求 1 所述的一种组合式电液伺服减震装置试验机，其特征在于，第一传感器（22）类型为力传感器。

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