CN112763173A - 一种六自由度阻尼器地震模拟试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，属于仪器仪表领域，包括混凝土地基和第二水平振动台座，混凝土地基的内部穿插有预应力拉杠，混凝土地基的一侧表面固定安装有作动器底座，作动器底座的表面等距固定安装有作动器，作动器的表面通过万向球铰接有振动台法兰，振动台法兰的表面固定安装有阻尼器加长拉伸螺杆，混凝土地基的表面通过钢板固定安装有楔块，它填补了国内针对阻尼器在真实地震边界情况下试验设备的空白，作动器底座与混凝土地基通过预应力拉杠、螺母等结构连接，使得整机无间隙，保证试验精度，作动器采用液压支撑工艺设计，性能优越，使得作动器可完成横向、纵向的六个自由度的振动试验，可保证试验数据更贴近真实情况。
Description
技术领域
本发明涉及仪器仪表领域，更具体地说，涉及一种六自由度阻尼器地震模拟试验台。
背景技术
现在的桥梁结构都使用了阻尼器这种减震、隔震装置，合理地应用阻尼器，通过控制桥梁的运动和位移，不仅能够提高其结构的抗震性能，而且还能够节省大量的建造费用，为了保障桥梁安全，阻尼器的可靠性尤为重要。
但是，这些安装在桥梁上的阻尼器并没有经过大型的地震来验证其真实性能，而在国内的相关试验中也没有针对阻尼器在真实地震边界情况下的，为了防患于未然，这种真实边界的试验是非常必要的。
为此，本发明设计了一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，它填补了国内针对阻尼器在真实地震边界情况下试验设备的空白，作动器底座与混凝土地基通过预应力拉杠、螺母等结构连接，使得整机无间隙，保证试验精度，作动器采用液压支撑工艺设计，性能优越，使得作动器可完成横向、纵向的六个自由度的振动试验，可保证试验数据更贴近真实情况。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，它填补了国内针对阻尼器在真实地震边界情况下试验设备的空白，作动器底座与混凝土地基通过预应力拉杠、螺母等结构连接，使得整机无间隙，保证试验精度，作动器采用液压支撑工艺设计，性能优越，使得作动器可完成横向、纵向的六个自由度的振动试验，可保证试验数据更贴近真实情况。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，包括混凝土地基，所述混凝土地基的内部穿插有预应力拉杠，所述混凝土地基的一侧表面固定安装有作动器底座，所述作动器底座的表面等距固定安装有作动器，所述作动器的表面通过万向球铰接有振动台法兰，所述振动台法兰的表面固定安装有阻尼器加长拉伸螺杆，所述混凝土地基的表面通过钢板固定安装有楔块，所述楔块的表面固定安装有反力底座，它填补了国内针对阻尼器在真实地震边界情况下试验设备的空白，作动器底座与混凝土地基通过预应力拉杠、螺母等结构连接，使得整机无间隙，保证试验精度，作动器采用液压支撑工艺设计，性能优越，使得作动器可完成横向、纵向的六个自由度的振动试验，可保证试验数据更贴近真实情况。
进一步的，所述反力底座的表面固定安装有阻尼器拉头，所述阻尼器拉头与阻尼器加长拉伸螺杆之间固定安装有第一试样件，便于在阻尼器拉头、阻尼器加长拉伸螺杆的作用下，保证第一试样件的试验精确性。
进一步的，所述混凝土地基的表面固定安装有滑轨底座，所述滑轨底座的表面固定安装有滑轨，所述滑轨的表面滑动安装有滑块，便于在滑轨底座、滑轨的配合作用下，保证第一水平振动台座的移动性。
进一步的，所述滑块的表面固定安装有第一水平振动台座，所述第一水平振动台座的表面放置有第二试样件，便于在第一水平振动台座的作用下，使得第二试样件保持稳定。
进一步的，所述振动台法兰的表面固定安装有连梁，所述连梁与第一水平振动台座之间固定连接，便于在连梁的作用下，保证第一水平振动台座可受力移动。
进一步的，所述混凝土地基的表面固定安装有底垫，所述底垫的表面等距固定安装有十字滑轨，所述十字滑轨的端面固定安装有限位块，便于在限位块的作用下，对十字滑块进行有效限位。
进一步的，所述振动台法兰的表面固定安装有拉杆，所述拉杆与第二水平振动台座之间固定连接，便于在拉杆的作用下，保证第二水平振动台座的移动性。
进一步的，所述第二水平振动台座的表面四角固定连接有十字滑轨的下轨，于十字滑轨的下轨上方垂直布置十字滑轨的上轨，下轨与上轨通过十字滑块滑动连接，十字滑轨的上轨的上平面与前述第二水平振动台座底面固定连接，且第二水平振动台座与限位块之间留存间隙，所述第二水平振动台座的表面放置于有第三试样件，通过第二水平振动台座与限位块之间的间隙设置，保证第二水平振动台座的正常移动。
进一步的，所述振动台法兰的表面固定安装有支座剪切板，所述支座剪切板的表面固定安装有激振台座，所述激振台座的表面放置有第四试样件，便于在支座剪切板、激振台座的作用下，保证第四试样件的稳定性。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案填补了国内针对阻尼器在真实地震边界情况下试验设备的空白，作动器底座与混凝土地基通过预应力拉杠、螺母等结构连接，使得整机无间隙，保证试验精度，作动器采用液压支撑工艺设计，性能优越，使得作动器可完成横向、纵向的六个自由度的振动试验，可保证试验数据更贴近真实情况。
(2)反力底座的表面固定安装有阻尼器拉头，阻尼器拉头与阻尼器加长拉伸螺杆之间固定安装有第一试样件，便于在阻尼器拉头、阻尼器加长拉伸螺杆的作用下，保证第一试样件的试验精确性。
(3)混凝土地基的表面固定安装有滑轨底座，滑轨底座的表面固定安装有滑轨，滑轨的表面滑动安装有滑块，便于在滑轨底座、滑轨的配合作用下，保证第一水平振动台座的移动性。
(4)滑块的表面固定安装有第一水平振动台座，第一水平振动台座的表面放置有第二试样件，便于在第一水平振动台座的作用下，使得第二试样件保持稳定。
(5)振动台法兰的表面固定安装有连梁，连梁与第一水平振动台座之间固定连接，便于在连梁的作用下，保证第一水平振动台座可受力移动。
(6)混凝土地基的表面固定安装有底垫，底垫的表面等距固定安装有十字滑轨，十字滑轨的端面固定安装有限位块，便于在限位块的作用下，对十字滑块进行有效限位。
(7)第二水平振动台座的表面四角固定连接有十字滑轨的下轨，于十字滑轨的下轨上方垂直布置十字滑轨的上轨，下轨与上轨通过十字滑块滑动连接，十字滑轨的上轨的上平面与前述第二水平振动台座底面固定连接，且第二水平振动台座与限位块之间留存间隙，第二水平振动台座的表面放置于有第三试样件，通过第二水平振动台座与限位块之间的间隙设置，保证第二水平振动台座的正常移动。
(8)振动台法兰的表面固定安装有拉杆，拉杆与第二水平振动台座之间固定连接，便于在拉杆的作用下，保证第二水平振动台座的移动性。
(9)振动台法兰的表面固定安装有支座剪切板，支座剪切板的表面固定安装有激振台座，激振台座的表面放置有第四试样件，便于在支座剪切板、激振台座的作用下，保证第四试样件的稳定性。
附图说明
图1为本发明的第一试样件整体结构示意图；
图2为本发明的第二试样件整体结构示意图；
图3为本发明的第三试样件整体结构示意图；
图4为本发明的第四试样件整体结构示意图。
图中标号说明：
1混凝土地基、2预应力拉杠、3作动器底座、4作动器、5振动台法兰、6阻尼器加长拉伸螺杆、7楔块、8反力底座、9阻尼器拉头、10第一试样件、11滑轨底座、12滑轨、13滑块、14第一水平振动台座、15第二试样件、16连梁、17底垫、18十字滑轨、19限位块、20十字滑块、21第二水平振动台座、22第三试样件、23拉杆、24支座剪切板、25激振台座、26第四试样件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，包括混凝土地基1，混凝土地基1的内部穿插有预应力拉杠2，混凝土地基1的一侧表面固定安装有作动器底座3，作动器底座3的表面等距固定安装有作动器4，作动器4的表面通过万向球铰接有振动台法兰5，振动台法兰5的表面固定安装有阻尼器加长拉伸螺杆6，混凝土地基1的表面通过钢板固定安装有楔块7，楔块7的表面固定安装有反力底座8，反力底座8的表面固定安装有阻尼器拉头9，阻尼器拉头9与阻尼器加长拉伸螺杆6之间固定安装有第一试样件10，便于在阻尼器拉头9、阻尼器加长拉伸螺杆6的作用下，保证第一试样件10的试验精确性。
请参阅图2，一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，包括混凝土地基1，混凝土地基1的内部穿插有预应力拉杠2，混凝土地基1的一侧表面固定安装有作动器底座3，作动器底座3的表面等距固定安装有作动器4，作动器4的表面通过万向球铰接有振动台法兰5，混凝土地基1的表面固定安装有滑轨底座11，滑轨底座11的表面固定安装有滑轨12，滑轨12的表面滑动安装有滑块13，便于在滑轨底座11、滑轨12的配合作用下，保证第一水平振动台座14的移动性，滑块13的表面固定安装有第一水平振动台座14，第一水平振动台座14的表面放置有第二试样件15，便于在第一水平振动台座14的作用下，使得第二试样件15保持稳定，振动台法兰5的表面固定安装有连梁16，连梁16与第一水平振动台座14之间固定连接，便于在连梁16的作用下，保证第一水平振动台座14可受力移动。
请参阅图3，一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，包括混凝土地基1，混凝土地基1的内部穿插有预应力拉杠2，混凝土地基1的一侧表面固定安装有作动器底座3，作动器底座3的表面等距固定安装有作动器4，作动器4的表面通过万向球铰接有振动台法兰5，混凝土地基1的表面固定安装有底垫17，底垫17的表面等距固定安装有十字滑轨18，十字滑轨18的端面固定安装有限位块19，便于在限位块19的作用下，对十字滑块20进行有效限位，十字滑轨18表面滑动安装有十字滑块20，第二水平振动台座21的表面四角固定连接有十字滑轨18的下轨，于十字滑轨18的下轨上方垂直布置十字滑轨18的上轨，下轨与上轨通过十字滑块20滑动连接，十字滑轨18的上轨的上平面与前述第二水平振动台座21底面固定连接，且第二水平振动台座21与限位块19之间留存间隙，第二水平振动台座21的表面放置于有第三试样件22，通过第二水平振动台座21与限位块19之间的间隙设置，保证第二水平振动台座21的正常移动，振动台法兰5的表面固定安装有拉杆23，拉杆23与第二水平振动台座21之间固定连接，便于在拉杆23的作用下，保证第二水平振动台座21的移动性。
请参阅图4，一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，包括混凝土地基1，混凝土地基1的内部穿插有预应力拉杠2，混凝土地基1的一侧表面固定安装有作动器底座3，作动器底座3的表面等距固定安装有作动器4，作动器4的表面通过万向球铰接有振动台法兰5，振动台法兰5的表面固定安装有支座剪切板24，支座剪切板24的表面固定安装有激振台座25，激振台座25的表面放置有第四试样件26，便于在支座剪切板24、激振台座25的作用下，保证第四试样件26的稳定性。
该六自由度阻尼器地震模拟试验台，通过阻尼器拉头9与阻尼器加长拉伸螺杆6的作用，可对第一试样件10进行固定，避免空隙问题，保证试验的精确性，在预应力拉杠2、作动器4的作用，使得第一试样件10，不仅可以完成纵向上的大吨位、大速度的试验，还可以在径向上提供扭转及位移，模拟一个真实的地震波来进行阻尼器试验，通过第一水平振动台座14的设置，对第二试样件15进行承载，在连梁16、滑轨12、滑块13等结构的配合下，对第二试样件15完成较长跨度的缩尺模型的纵向振动试验，通过第二水平振动台座21的设置，可对第三试样件22进行承载，在拉杆23、十字滑轨18、十字滑块20等结构的作用下，第三试样件22完成纵向、横向的水平双向振动试验，通过支座剪切板24的作用，可使得激振台座25保持稳定，从而对第四试样件26进行承接，在作动器4、振动台法兰5的作用，使得第四试样件26完成径向、纵向的六自由度振动试验。
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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，包括混凝土地基(1)和第二水平振动台座(21)，其特征在于：所述混凝土地基(1)的内部穿插有预应力拉杠(2)，所述混凝土地基(1)的一侧表面固定安装有作动器底座(3)，所述作动器底座(3)的表面等距固定安装有作动器(4)，所述作动器(4)的表面通过万向球铰接有振动台法兰(5)，所述振动台法兰(5)的表面固定安装有阻尼器加长拉伸螺杆(6)，所述混凝土地基(1)的表面通过钢板固定安装有楔块(7)，所述楔块(7)的表面固定安装有反力底座(8)。
2.根据权利要求1所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述反力底座(8)的表面固定安装有阻尼器拉头(9)，所述阻尼器拉头(9)与阻尼器加长拉伸螺杆(6)之间固定安装有第一试样件(10)。
3.根据权利要求1所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述混凝土地基(1)的表面固定安装有滑轨底座(11)，所述滑轨底座(11)的表面固定安装有滑轨(12)，所述滑轨(12)的表面滑动安装有滑块(13)。
4.根据权利要求3所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述滑块(13)的表面固定安装有第一水平振动台座(14)，所述第一水平振动台座(14)的表面放置有第二试样件(15)。
5.根据权利要求1所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述振动台法兰(5)的表面固定安装有连梁(16)，所述连梁(16)与第一水平振动台座(14)之间固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述混凝土地基(1)的表面固定安装有底垫(17)，所述底垫(17)的表面等距固定安装有十字滑轨(18)，所述十字滑轨(18)的端面固定安装有限位块(19)。
7.根据权利要求1所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述振动台法兰(5)的表面固定安装有拉杆(23)，所述拉杆(23)与第二水平振动台座(21)之间固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述第二水平振动台座(21)的表面四角固定连接有十字滑轨(18)的下轨，于十字滑轨(18)的下轨上方垂直布置十字滑轨(18)的上轨，下轨与上轨通过十字滑块(20)滑动连接，十字滑轨(18)的上轨的上平面与前述第二水平振动台座(21)底面固定连接，且第二水平振动台座(21)与限位块(19)之间留存间隙，所述第二水平振动台座(21)的表面放置于有第三试样件(22)。
9.根据权利要求1所述的一种六自由度阻尼器地震模拟试验台，其特征在于：所述振动台法兰(5)的表面固定安装有支座剪切板(24)，所述支座剪切板(24)的表面固定安装有激振台座(25)，所述激振台座(25)的表面放置有第四试样件(26)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210507 |