CN203299186U - 模型加载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的模型加载装置，包括设置于台面上的主体框架、可拆卸地安装在主体框架上的拉力施加装置和/或压力施加装置，其中，拉力施加装置通过拉力砝码对第一测试元件施加拉力，压力施加装置通过压力砝码对第二测试元件施加压力，装置还包括：围设于拉力砝码外并与拉力砝码间隙配合的第一挡风圈，第一挡风圈固设于主体框架或台面上；和/或围设于压力砝码外并与压力砝码间隙配合的第二挡风圈，第二挡风圈固设于主体框架或台面上。本实用新型的模型加载装置，由于第一挡风圈和第二挡风圈分别围设于拉力砝码和压力砝码外并分别与拉力砝码和压力砝码间隙配合，从而拉力砝码和/或压力砝码沿水平方向的运动被限制，进而提高了模型加载装置的测试精度。

Description

模型加载装置

技术领域

本实用新型涉及力学分析实验领域，特别地，涉及一种模型加载装置。

背景技术

目前，在光弹性应力冻结试验中，采用对简单和复杂的模型都能进行多种形式加载并能进行模型材料条纹值标定的光弹性模型加载装置，如附图图1所示，该模型加载装置包括设置于台面上的主体框架1、可拆卸地安装在主体框架1上的拉力施加装置2和/或压力施加装置3，拉力施加装置2包括固设于主体框架1上用于夹持并定位第一测试元件100的装夹头10、与第一测试元件100铰接的连接头20、以及用于悬挂拉力砝码21的拉杆30，通过在拉杆30上悬挂拉力砝码21从而间接给第一测试元件100施加一个竖直向下的拉力；压力施加装置3包括杠杆支撑机构40、杠杆50以及压力传递杆60，杠杆支撑机构40包括设置在主体框架1顶部的支撑架401、以及设置在支撑架401上的转轴402，压力传递杆60的一端铰接在转轴402一侧的杠杆50上，压力传递杆60的另一端与第二测试元件200相抵接，通过在悬挂在杠杆50上的挂钩501上悬挂压力砝码31，通过杠杆50把该竖直向下的拉力转化为施加在第二测试元件200上的压力。测试时，由于测试环境中存在外部的附加风力，拉力砝码21和压力砝码31容易在附加风力的作用下出现偏载现象，产生约2％-10％的偏载，影响光弹性模型加载装置的测试精度，且施加的载荷越小，风力造成的偏载现象越严重。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种测试精度高、通用性强、可反复使用的模型加载装置，以解决现有的模型加载装置在加载时存在的偏载现象的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种模型加载装置，包括设置于台面上的主体框架、可拆卸地安装在主体框架上的拉力施加装置和/或压力施加装置，其中，拉力施加装置通过拉力砝码对第一测试元件施加拉力，压力施加装置通过压力砝码对第二测试元件施加压力，装置还包括：围设于拉力砝码外并与拉力砝码间隙配合的第一挡风圈，第一挡风圈固设于主体框架或台面上；和/或围设于压力砝码外并与压力砝码间隙配合的第二挡风圈，第二挡风圈固设于主体框架或台面上。

进一步地，第一挡风圈的内周面与拉力砝码的外周面之间的间隙小于0.1mm；第二挡风圈的内周面与压力砝码的外周面之间的间隙小于0.1mm。

进一步地，第一挡风圈通过连接杆连接于主体框架的两条纵向支撑梁之间。

进一步地，连接杆与主体框架的两条纵向支撑梁的相连端均设有U型夹，U型夹通过螺栓固定于纵向支撑梁的安装孔上。

进一步地，第二挡风圈通过支撑杆固定于底座上，底座设置于台面上。

进一步地，第二挡风圈的底部封闭，支撑杆与第二挡风圈的封闭的底部中心相连。

进一步地，底座为圆盘，支撑杆固定于底座的中心上。

进一步地，装置还包括用于在测试前对拉力砝码和/或压力砝码的上表面的平面度和直线度进行测试的水平仪，水平仪在测试时放置于拉力砝码和/或压力砝码的上表面上。

本实用新型具有以下有益效果：

根据本实用新型的模型加载装置，测试时，当加载环境中存在外界的附加风力时，由于第一挡风圈围设于拉力砝码外并与拉力砝码间隙配合，第二挡风圈围设于压力砝码外并与压力砝码间隙配合，从而拉力砝码和/或压力砝码沿水平方向的运动被限制，抵消了外界附加风力对模型加载装置的影响，进而提高了模型加载装置的测试精度。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的空间结构示意图；以及

图2是根据本实用新型的模型加载装置的空间结构示意图。

图例说明

1、主体框架；2、拉力施加装置；21、拉力砝码；3、压力施加装置；31、压力砝码；4、第一挡风圈；41、连接杆；411、U型夹；5、第二挡风圈；51、支撑杆；52、底座；6、水平仪；10、装夹头；20、连接头；30、拉杆；40、杠杆支撑机构；401、支撑架；402、转轴；50、杠杆；501、挂钩；60、压力传递杆；100、第一测试元件；200、第二测试元件；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图2所示，本实用新型的模型加载装置，包括设置于台面上的主体框架1、可拆卸地安装在主体框架1上的拉力施加装置2和/或压力施加装置3，其中，拉力施加装置2通过拉力砝码21对第一测试元件100施加拉力，压力施加装置3通过压力砝码31对第二测试元件200施加压力，装置还包括：围设于拉力砝码21外并与拉力砝码21间隙配合的第一挡风圈4，第一挡风圈4固设于主体框架1或台面上；和/或围设于压力砝码31外并与压力砝码31间隙配合的第二挡风圈5，第二挡风圈5固设于主体框架1或台面上。根据本实用新型的模型加载装置，测试时，当加载环境中存在外界的附加风力时，由于第一挡风圈4围设于拉力砝码21外并与拉力砝码21间隙配合，第二挡风圈5围设于压力砝码31外并与压力砝码31间隙配合，从而拉力砝码21和/或压力砝码31沿水平方向的运动被限制，抵消了外界附加风力对模型加载装置的影响，进而提高了模型加载装置的测试精度。

进一步地，第一挡风圈4的内周面与拉力砝码21的外周面之间的间隙小于0.1mm，第二挡风圈5的内周面与压力砝码31的外周面之间的间隙小于0.1mm，在现有技术中，如图2所示，第一测试元件100的受力部位到拉力砝码21的距离大于350mm，杠杆50的受力部位到压力砝码31的距离大于350mm，从而外界的附加风力对拉力施加装置2和/或压力施加装置3造成的偏载将小于0.1％，进而进一步提高模型加载装置的测试精度。

优选地，第一挡风圈4通过连接杆41连接于主体框架1的两条纵向支撑梁之间，较优选地，连接杆41与主体框架1的两条纵向支撑梁的相连端均设有U型夹411，U型夹411通过螺栓固定于纵向支撑梁的安装孔上，从而可把第一挡风圈4活动设置于主体框架1上，第一挡风圈4不仅结构简单，且通过使螺栓与纵向支撑梁上开设的不同高度的安装孔的配合，使第一挡风圈4可反复使用，性价比高。测试时，加载环境中的附加风力吹动拉力砝码21，由于拉力砝码21与第一挡风圈4为间隙配合且间距小于0.1mm，当附加风力吹动拉力砝码21使其外周面与第一挡风圈4的内周面接触时，第一挡风圈4的内周面将给拉力砝码21一个反作用力，从而阻止拉力砝码21继续沿水平方向移动，进而减轻偏载现象。

优选地，第二挡风圈5通过支撑杆51固定于底座52上，底座52设置于台面上，较优选地，第二挡风圈5的底部封闭，支撑杆51与第二挡风圈5的封闭的底部中心相连，便于加快第二挡风圈5与压力砝码31的配合，且使第二挡风圈5受力均匀；更优选地，底座52为圆盘，便于更稳定的放置于台面上，支撑杆51固定于底座52的中心上，使底座52受力均匀，且便于第二挡风圈5与压力砝码31对准。第二挡风圈5不仅结构简单，且通过调节支撑杆51的高度可使第二挡风圈5与不同高度的使压力砝码31配合，第二挡风圈5可反复使用，性价比高。测试时，加载环境中的附加风力吹动压力砝码31，由于压力砝码31与第二挡风圈5为间隙配合且间距小于0.1mm，当附加风力吹动压力砝码31使其外周面与第二挡风圈5的内周面接触时，第二挡风圈5的内周面将给压力砝码31一个反作用力，从而阻止压力砝码31继续沿水平方向移动，进而减轻偏载现象。

更进一步地，本实用新型的模型加载装置还包括用于在测试前对拉力砝码21和/或压力砝码31的上表面的平面度和直线度进行测试的水平仪6，测试时，水平仪6放置于拉力砝码21和/或压力砝码31的上表面上，测试拉力砝码21和/或压力砝码31是否处于水平状态，从而确保第一挡风圈4在实验前没有给拉力砝码21施加附加力，不出现偏载现象，确保第二挡风圈5在实验前没有给压力砝码31施加附加力，不出现偏载现象。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

根据本实用新型的模型加载装置，测试时，当加载环境中存在外界的附加风力时，由于第一挡风圈围设于拉力砝码外并与拉力砝码间隙配合，第二挡风圈围设于压力砝码外并与压力砝码间隙配合，从而拉力砝码和/或压力砝码沿水平方向的运动被限制，抵消了外界附加风力对模型加载装置的影响，进而提高了模型加载装置的测试精度；连接杆与主体框架的两条纵向支撑梁的相连端均设有U型夹，U型夹通过螺栓固定于纵向支撑梁的安装孔上，第一挡风圈不仅结构简单，且通过使螺栓与纵向支撑梁上开设的不同高度的安装孔的配合，使第一挡风圈可反复使用，性价比高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种模型加载装置，包括设置于台面上的主体框架(1)、可拆卸地安装在所述主体框架(1)上的拉力施加装置(2)和/或压力施加装置(3)，其中，所述拉力施加装置(2)通过拉力砝码(21)对第一测试元件(100)施加拉力，所述压力施加装置(3)通过压力砝码(31)对第二测试元件(200)施加压力，其特征在于，所述装置还包括：

围设于所述拉力砝码(21)外并与所述拉力砝码(21)间隙配合的第一挡风圈(4)，所述第一挡风圈(4)固设于所述主体框架(1)或所述台面上；和/或

围设于所述压力砝码(31)外并与所述压力砝码(31)间隙配合的第二挡风圈(5)，所述第二挡风圈(5)固设于所述主体框架(1)或所述台面上。

2.根据权利要求1所述的模型加载装置，其特征在于，

所述第一挡风圈(4)的内周面与所述拉力砝码(21)的外周面之间的间隙小于0.1mm；

所述第二挡风圈(5)的内周面与所述压力砝码(31)的外周面之间的间隙小于0.1mm。

3.根据权利要求2所述的模型加载装置，其特征在于，所述第一挡风圈(4)通过连接杆(41)连接于所述主体框架(1)的两条纵向支撑梁之间。

4.根据权利要求3所述的模型加载装置，其特征在于，所述连接杆(41)与所述主体框架(1)的两条纵向支撑梁的相连端均设有U型夹(411)，所述U型夹(411)通过螺栓固定于所述纵向支撑梁的安装孔上。

5.根据权利要求2所述的模型加载装置，其特征在于，所述第二挡风圈(5)通过支撑杆(51)固定于底座(52)上，所述底座(52)设置于所述台面上。

6.根据权利要求5所述的模型加载装置，其特征在于，所述第二挡风圈(5)的底部封闭，所述支撑杆(51)与所述第二挡风圈(5)的封闭的底部中心相连。

7.根据权利要求6所述的模型加载装置，其特征在于，所述底座(52)为圆盘，所述支撑杆(51)固定于所述底座(52)的中心上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的模型加载装置，其特征在于，所述装置还包括用于在测试前对所述拉力砝码(21)和/或所述压力砝码(31)的上表面的平面度和直线度进行测试的水平仪(6)，所述水平仪(6)在测试时放置于所述拉力砝码(21)和/或所述压力砝码(31)的上表面上。

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