CN208420524U - 一种轻钢龙骨静载试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及龙骨试验装置设计技术领域，公开了一种轻钢龙骨静载试验装置，包括加载机构和测试机构，测试机构包括用于固定待测试龙骨的测试台、计算机和百分表组件；百分表组件连接于待测试龙骨的底端，并与计算机连接；加载机构包括基座、支架、电动吊机和控制器，支架的一端转动安装于基座的上端，电动吊机安装于支架的另一端，电动吊机位于测试台的上方，控制器与电动吊机连接，测试台包括台架和压垫板，待测试龙骨固定安装于台架上，压垫板放置于待测试龙骨的上方。其有益效果在于：本实用新型稳固性好、可移动，能够实现自动加载试验荷载，自动测量试验结果，节约人工成本，有效提高测试效率。

Description

一种轻钢龙骨静载试验装置

技术领域

本实用新型涉及龙骨试验装置设计技术领域，具体涉及一种轻钢龙骨静载试验装置。

背景技术

轻龙钢骨，是一种新型的建筑材料，具有重量轻、强度高、适应防水、防震、防尘、隔音等功效，广泛用于宾馆、候机楼、车站、商场、工厂、办公楼等场所。力学性能是轻龙钢骨的重要性能之一，也是常规检测项目，其主要试验为静载试验。

传统上，轻钢龙骨静载试验根据标准GB/T11981-2008进行试验，采用人工加载载荷、人工读取试验数据，即先将龙骨按要求装配好，并在龙骨正下方安装好机械百分表并记录初始数据，然后人工加载试验荷载，到规定时间后人工读取龙骨加载挠度和残余变形，最后进行数据分析处理，得出试验结果。现有试验装置为纯机械装置，采用人工加载，操作不便、试验过程烦琐，效率低下且无数据采集、处理功能，科学性不强。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种科学、智能、高效的轻钢龙骨静载试验装置，以提高检测智能水平，保证检测结果的科学性。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种轻钢龙骨静载试验装置，包括加载机构和测试机构，所述测试机构包括用于固定待测试龙骨的测试台、计算机和百分表组件；所述百分表组件连接于待测试龙骨的底端中部，并与计算机连接；所述加载机构包括基座、支架、电动吊机和控制器，所述支架的一端转动安装于基座的上端，所述电动吊机安装于支架的另一端，所述电动吊机位于测试台的上方，所述控制器与电动吊机连接。

进一步地，所述测试台包括台架和压垫板，所述待测试龙骨固定安装于台架上，所述压垫板放置于待测试龙骨的上面。

进一步地，所述百分表组件包括数显百分表、百分表支架、数据线和集线器，所述百分表支架位于待测试龙骨的下方，所述数显百分表安装于百分表支架上，所述数显百分表的测头与待测试龙骨的底端中部连接，且所述数显百分表通过数据线与集线器的输入端连接，所述集线器的输出端与计算机连接。

进一步地，所述基座上安装有轴承和转动电机，所述支架的一端通过轴承与基座连接，所述转动电机固定于基座，且所述转动电机的输出轴与支架的一端连接，所述转动电机与控制器连接。

进一步地，所述基座上安装有轴承和气动组件，所述气动组件包括气缸和连接板，所述轴承和气缸均安装于基座上，所述支架的一端通过轴承与基座连接，所述气缸的活塞杆与连接板的一侧连接，所述连接板的另一侧与支架连接，所述气缸与控制器连接。

进一步地，所述支架包括悬臂、立杆和斜撑杆，所述立杆的一端通过轴承安装于基座上，所述立杆的另一端与悬臂的一端连接，所述悬臂的另一端安装电动吊机，所述斜撑杆的一端与悬臂的中部连接，其另一端与立杆的中部连接。

进一步地，所述基座包括立柱以及上下设置的第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架通过立柱与第二支撑架连接，所述第一支撑架中安装有第一支撑板，所述轴承安装于第一支撑板上，所述立杆的一端通过轴承与第一支撑板连接，所述第二支撑架中安装有第二支撑板，所述第二支撑架的底端均匀安装有第一支撑组件。

进一步地，所述第一支撑组件包括万向脚轮和第一支撑脚，所述万向脚轮与第二支撑架的底端固定连接，所述第一支撑脚包括第一螺杆和第一底座，所述第一螺杆的一端与第二支撑架的底端螺纹连接，所述第一螺杆的另一端与第一底座固定连接。

进一步地，所述第二支撑架至少由三条角钢围成，每条所述角钢的中部均安装有第二支撑组件，所述第二支撑组件包括连接杆和第二支撑脚，所述第二支撑脚包括第二螺杆和第二底座，所述连接杆的一端与角钢的中部固定连接，所述连接杆的另一端与第二螺杆的一端螺纹连接，所述第二螺杆的另一端与第二底座固定连接。

进一步地，所述第二支撑架至少由三条角钢围成，每条所述角钢的中部均安装有第二支撑组件，所述第二支撑组件包括连接杆、第二支撑脚、转轴和锁杆，所述第二支撑脚包括第二螺杆和第二底座，所述连接杆的一端与角钢的中部合页连接，所述连接杆的另一端与第二螺杆的一端螺纹连接，所述第二螺杆的另一端与第二底座固定连接，所述锁杆的一端通过转轴安装于角钢的一端，当需要移动基座时，所述锁杆的另一端与连接杆卡接。

进一步地，所述第二底座包括吸盘，所述吸盘位于第二底座的底端，所述第二底座的顶端与第二螺杆的另一端固定连接，所述第二底座的底端通过吸盘与地面接触。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点：

1、本实用新型能够实现自动加载试验荷载，自动测量试验结果并通过计算机显示出来，本实用新型中通过将立杆的一端转动安装于基座，悬臂的另一端又安装电动吊机，当需要将试验荷载(砂袋)放置于压垫板上时，可通过转动的立杆与电动吊机相配合，试验中所测量的结果通过数显百分表经集线器传输到计算机中，计算机中已经安装了用于处理试验数据的软件，通过该软件可自动整理数据，并且对数据进行分析保存，通过使用本实用新型大大节约人力成本，不需要测试人员实时守在试验装置旁记录数据，提高了检测效率，为企业降低成本。

2、本实用新型结构合理、稳固性好，还可以移动，避免过分占用实验室空间，本实用新型的基座上安装有第一支撑组件和第二支撑组件，第一支撑组件和第二支撑组件均可调节支撑高度，通过第一支撑组件中的万向脚轮可以对基座进行移动，不需要试验时，可调节第一支撑脚和第二支撑脚远离地面，通过万向脚轮推动基座将其移至一旁；第二支撑组件大大提高了基座的稳固性，连接杆和第二支撑脚起到力矩的作用，防止电动吊机吊起的试验荷载太重以至于基座倾倒，第二支撑组件为可收放设计，移动基座时可将第二支撑组件与第二支撑架卡接，减少所占空间，方便移动，而且第二支撑脚的底端安装吸盘，吸盘抓地效果好，使基座更加稳固。

附图说明

图1是本实用新型的轻钢龙骨静载试验装置的结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本实用新型的轻钢龙骨静载试验装置中安装转动电机的结构示意图；

图4是本实用新型的轻钢龙骨静载试验装置中安装气缸的结构示意图；

图5是本实用新型的轻钢龙骨静载试验装置中支架的主视图；

图6是本实用新型的轻钢龙骨静载试验装置中支架的侧视图；

图7是本实用新型的轻钢龙骨静载试验装置中支架的俯视图；

图8是图1中基座的侧视图；

图9是图1中基座的俯视图；

图中，1、待测试龙骨；2、计算机；3、台架；4、压垫板；5、基座；6、支架；7、电动吊机；8、控制器；9、百分表支架；10、数据线；11、集线器；12、悬臂；13、立杆；14、斜撑杆；15、立柱；16、第一支撑架；17、第二支撑架；18、第一支撑板；19、第二支撑板；20、万向脚轮；21、第一螺杆；22、第一底座；23、角钢；24、连接杆；25、第二螺杆；26、第二底座；27、锁杆；28、转动电机；29、气缸；30、轴承；31、连接板；32、转轴；33、电源。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1所示的一种轻钢龙骨静载试验装置，包括加载机构和测试机构，所述测试机构包括用于固定待测试龙骨1的测试台、计算机2和百分表组件；所述百分表组件连接于待测试龙骨1的底端中部，并与计算机2连接；所述加载机构包括基座5、支架6、电动吊机7和控制器8，所述支架6的一端转动安装于基座5的上端，所述电动吊机7安装于支架6的另一端，所述电动吊机7位于测试台的上方，所述控制器8与电动吊机7连接。控制器8上设有按键，可以通过按键控制电动吊机7中吊绳的长度，从而将电动吊机7的吊钩所吊的试验荷载(砂袋)放置于压垫板4上，电动吊机7的承载能力为200kg～400kg，电动吊机7所用吊绳的长度不小于1米、承载能力不小于200kg，吊绳所连接吊钩的承载能力不小于200kg。支架6的一端通过轴承30与基座5连接，轴承30的外部还套有轴承套保护轴承30，计算机2中安装有用于分析实验数据的测试软件，此测试软件为现有技术。

所述测试台包括台架3和压垫板4，所述待测试龙骨1固定安装于台架3上，所述压垫板4放置于所述待测试龙骨1的上面。本实用新型根据标准GB/T11981-2008中的要求对轻钢龙骨进行静载试验，试验载荷(砂袋)的重量、压垫板4的材质和尺寸均符合标准GB/T11981-2008中的规定，百分表组件、计算机2、电动吊机7均与电源33连接，通过电动吊机7将试验荷载吊起，用手拨动支架6使其转动到合适位置，将试验荷载放(砂袋)置于压垫板4上，百分表组件将待测试龙骨1受压变形的测试数据传输给计算机2，计算机2中安装有用于分析数据的测试软件，通过该测试软件，自动记录试验数据并分析出试验结果，本实用新型可以实现自动加载试验荷载，自动测量试验结果并通过计算机2显示出来，大大提高检测效率，降低人力成本。

所述百分表组件包括数显百分表、百分表支架9、数据线10和集线器11，所述百分表支架9位于待测试龙骨1的下方，所述数显百分表安装于百分表支架9上，所述数显百分表的测头与待测试龙骨1的底端中部连接，且所述数显百分表通过数据线10与集线器11的输入端连接，所述集线器11的输出端与计算机2连接。数显百分表的精度不小于0.01mm、量程为10mm～50mm；集线器11至少为4路集线器。数显百分表与待测试龙骨1的底端中部连接，当电动吊机7将试验荷载放置于压垫板4上时，待测试龙骨1受试验载荷的重力而弯曲变形，数显百分表测量待测试龙骨1的变形值，并将数据通过集线器11传输至计算机2中进行数据分析，从而得出试验结果。

如图5-图7所示，所述支架6包括悬臂12、立杆13和斜撑杆14，所述立杆13的一端通过轴承30安装于基座5的上端，所述立杆13的另一端与悬臂12的一端连接，所述悬臂12的另一端安装电动吊机7，所述斜撑杆14的一端与悬臂12的中部连接，其另一端与立杆13的中部连接。其中支架6是加载机构中直接承受试验荷载(砂袋)及其他构件重量的，因此其强度、刚度至关重要，所以将其设计为三角支架，支架6包括悬臂12、立杆13以及斜撑杆14，考虑到基座5尺寸及其他方面，将悬臂12长度设计为1100mm，采用牌号为Q235、规格40mm﹡40mm的方钢；立杆13长度为1500mm，设计采用牌号为Q235、规格Φ50mm的钢棒；此外，在悬臂12和立杆13之间，用一根30mm﹡30mm的方钢焊接起来，作为斜撑杆14，构成三角形支架，斜撑杆14起到加固支架6的作用。

如图1、图2、图8、图9所示，所述基座5包括立柱15及上下设置的第一支撑架16和第二支撑架17，所述第一支撑架16通过立柱15与第二支撑架17连接，所述第一支撑架16中安装有第一支撑板18，所述第一支撑板18上安装有轴承30，所述立杆13的一端通过轴承30与第一支撑板18连接，所述第二支撑架17安装有第二支撑板19，所述第二支撑架17的底端均匀安装有第一支撑组件。其中，考虑到基座5作为整个加载机构的支撑受力部分，必须稳固，因此其尺寸不能太小，强度和刚度必须足够高，设计采用牌号Q235、规格50mm﹡50mm﹡5mm的角钢焊接加工而成；另一方面考虑到试验室场地及空间大小限制，尺寸不宜过大，因此将基座5尺寸设计为长﹡宽﹡高600mm﹡600mm﹡750mm。由于基座5承受的是支架6中悬臂12与砂袋等产生的巨大扭矩力，在砂袋提升的过程中，整个加载机构的重心升高，稳定性下降，考虑到基座5的稳定性，其重心不能太高，因此将基座5设计为两层，两层的基座5包括上下设置的第一支撑架16和第二支撑架17，第一支撑架16与第二支撑架17之间高度差值为750mm，第一支撑架16中铺设一块595mm﹡595mm﹡10mm的第一支撑板18，所述第一支撑板18为钢板，用以支承和固定支架6等构件；第二支撑架17铺设一块595mm﹡595mm﹡10mm的第二支撑板19，所述第二支撑板19为木板，木板上可以堆放重物，以降低整个加载机构的重心，增加整个装置的稳固性。考虑到基座5有时候可能需要调整位置或移动到其他地方，尤其是在试验结束不需吊起砂袋的情况下，因此通过安装第一支撑组件将基座5设计为可移动式的。

如图1所示，所述第一支撑组件包括万向脚轮20和第一支撑脚，所述万向脚轮20与第二支撑架17的底端固定连接，所述第一支撑脚包括第一螺杆21和第一底座22，所述第一螺杆21的一端与第二支撑架17的底端螺纹连接，所述第一螺杆21的另一端与第一底座22固定连接。第一支撑脚可通过第一螺杆21调节伸出的高度，当基座5需要移动时，调节基座5底端四脚位置处的第一支撑脚，旋动第一螺杆21使第一底座22远离地面，基座5即可通过万向脚轮20移动到合适的位置；当基座5需要固定于某个位置时，调节基座5底端四脚位置的第一支撑脚，旋动第一螺杆21，使第一底座22与地面接触，并通过调节第一螺杆21的伸出长度，对基座5的四脚找平，增加基座的平稳度。

如图1、图3、图8、图9所示，所述第二支撑架17由四条角钢23围成，每条所述角钢23的中部均安装有第二支撑组件，所述第二支撑组件包括连接杆24、第二支撑脚，所述第二支撑脚包括第二螺杆25和第二底座26，所述连接杆24的一端与角钢23的中部固定连接，所述连接杆24的另一端与第二螺杆25的一端螺纹连接，所述第二螺杆25的另一端与第二底座26固定连接。为了增加基座5的安全性和稳定性，在基座5的第二支撑架17上安装了第二支撑组件，第二支撑架17由四条角钢23围成，四条角钢23的中间位置各加装了一个第二支撑组件。第二支撑组件包括连接杆24和第二支撑脚，连接杆24与角钢23中部固定连接，为了方便移动，将第二支撑脚设计为高度可调节的，即第二支撑脚包括第二螺杆25和第二底座26，当需要移动基座5是，旋动第二螺杆25，是第二底座26远离地面；当基座5不需移动时，将第二螺杆25旋下，使第二底座26与地面接触，从而起到支撑、固定基座5的作用。

实施例2：

在实施例1的基础上增加以下内容：

如图3所示，所述基座5上安装有轴承30和转动电机28，所述轴承30安装于第一支撑板18上，所述立杆13的一端通过轴承30与第一支撑板18连接，所述转动电机28安装于第一支撑板18的下端，所述转动电机28的输出轴通过齿轮传动组件与立杆13的一端连接，所述转动电机28与控制器8连接。转动电机28的电源线接入到电源33中，控制器8中设有不同的按键，可以分别控制电动吊机7升降以及转动电机28的转动，通过转动电机28带动立杆13转动。在取、放砂袋时，立杆13由转动电机28带动，转动到合适位置后，电动吊机7伸出吊绳，吊绳头端的吊钩钩住砂袋，吊绳向上收回，立杆13回转，当砂袋处于压垫板4上方时，吊绳伸出，将砂袋缓缓放置于压垫板4上，不需要测试人员用手拨动立杆13，也无需测试人员搬动砂袋，减轻了测试人员的工作量。

实施例3：

在实施例1的基础上增加以下内容：

如图4所示，所述基座5上安装有轴承30和气动组件，所述气动组件包括气缸29和连接板31，所述轴承30安装于第一支撑板18上，所述立杆13的一端通过轴承30与第一支撑板18连接，所述气缸29安装于第一支撑板18的上端，所述气缸29的活塞杆与连接板31的一侧连接，所述连接板31的另一侧与立杆13连接，所述气缸29与控制器8连接。气缸29的电源线接入到电源33中，控制器8中设有不同的按键，可以分别控制电动吊机7的升降以及气缸29的运动，气缸29的活塞杆通过连接板31与立杆13连接，从而通过活塞杆的伸出、缩回控制立杆13的转动。在取、放砂袋时，立杆13由气缸29带动，转动到合适位置后，电动吊机7伸出吊绳，吊绳头端的吊钩钩中砂袋，吊绳向上收回，立杆13回转，当砂袋处于压垫板4上方时，吊绳伸出，将砂袋缓缓放置于压垫板4上，从而开始试验，不需要测试人员用手拨动立杆13，也无需测试人员搬动砂袋，减轻了测试人员的工作量。

实施例4：

在实施例1的基础上增加以下内容：

如图1、图2、图8、图9所示，为了方便移动，将第二支撑组件设计为可收放、高度可调节的，所述第二支撑架17由四条角钢23围成，每条所述角钢23的中部均安装有第二支撑组件，所述第二支撑组件包括连接杆24、第二支撑脚、转轴32和锁杆27，所述第二支撑脚包括第二螺杆25和第二底座26，所述连接杆24的一端与角钢23的中部合页连接，所述连接杆24的另一端与第二螺杆25的一端螺纹连接，所述第二螺杆25的另一端与第二底座26固定连接，所述锁杆27的一端通过转轴32安装于角钢23的一端，当需要移动基座5时，所述锁杆27的另一端与所述连接杆24卡接。当要对基座5进行移动时，先调节第二支撑脚，通过向上旋动第二螺杆25，使第二底座26远离地面后，拨动连接杆24，使连接杆24靠近锁杆27，锁杆27将连接杆24的卡住，使得第二支撑组件可以收放。

所述第二底座26包括吸盘，所述吸盘位于第二底座26的底端，所述第二底座26的顶端与第二螺杆25的另一端固定连接，所述第二底座26的底端通过吸盘与地面接触，第二底座26底端的吸盘增加了基座5的稳固性，当悬臂12另一端的电动吊机7抓取砂袋时，基座5通过吸盘稳稳的抓取地面，防止基座5倾倒发生危险。

上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：包括加载机构和测试机构，所述测试机构包括用于固定待测试龙骨的测试台、计算机和百分表组件；所述百分表组件连接于待测试龙骨的底端中部，并与计算机连接；所述加载机构包括基座、支架、电动吊机和控制器，所述支架的一端转动安装于基座的上端，所述电动吊机安装于支架的另一端，所述电动吊机位于测试台的上方，所述控制器与电动吊机连接。

2.根据权利要求1所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述测试台包括台架和压垫板，所述待测试龙骨固定安装于台架上，所述压垫板放置于待测试龙骨的上面。

3.根据权利要求1所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述百分表组件包括数显百分表、百分表支架、数据线和集线器，所述百分表支架位于待测试龙骨的下方，所述数显百分表安装于百分表支架上，所述数显百分表的测头与待测试龙骨的底端中部连接，且所述数显百分表通过数据线与集线器的输入端连接，所述集线器的输出端与计算机连接。

4.根据权利要求1所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述基座上安装有轴承和转动电机，所述支架的一端通过轴承与基座连接，所述转动电机固定于基座，且所述转动电机的输出轴与支架的一端连接，所述转动电机与控制器连接。

5.根据权利要求1所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述支架包括悬臂、立杆和斜撑杆，所述立杆的一端通过轴承安装于基座上，所述立杆的另一端与悬臂的一端连接，所述悬臂的另一端安装电动吊机，所述斜撑杆的一端与悬臂的中部连接，其另一端与立杆的中部连接。

6.根据权利要求5所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述基座包括立柱以及上下设置的第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架通过立柱与第二支撑架连接，所述第一支撑架中安装有第一支撑板，所述轴承安装于第一支撑板上，所述立杆的一端通过轴承与第一支撑板连接，所述第二支撑架中安装有第二支撑板，所述第二支撑架的底端均匀安装有第一支撑组件。

7.根据权利要求6所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述第一支撑组件包括万向脚轮和第一支撑脚，所述万向脚轮与第二支撑架的底端固定连接，所述第一支撑脚包括第一螺杆和第一底座，所述第一螺杆的一端与第二支撑架的底端螺纹连接，所述第一螺杆的另一端与第一底座固定连接。

8.根据权利要求6所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述第二支撑架至少由三条角钢围成，每条所述角钢的中部均安装有第二支撑组件，所述第二支撑组件包括连接杆和第二支撑脚，所述第二支撑脚包括第二螺杆和第二底座，所述连接杆的一端与角钢的中部固定连接，所述连接杆的另一端与第二螺杆的一端螺纹连接，所述第二螺杆的另一端与第二底座固定连接。

9.根据权利要求6所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述第二支撑架至少由三条角钢围成，每条所述角钢的中部均安装有第二支撑组件，所述第二支撑组件包括连接杆、第二支撑脚、转轴和锁杆，所述第二支撑脚包括第二螺杆和第二底座，所述连接杆的一端与角钢的中部合页连接，所述连接杆的另一端与第二螺杆的一端螺纹连接，所述第二螺杆的另一端与第二底座固定连接，所述锁杆的一端通过转轴安装于角钢的一端，当需要移动基座时，所述锁杆的另一端与连接杆卡接。

10.根据权利要求8或9所述的轻钢龙骨静载试验装置，其特征在于：所述第二底座包括吸盘，所述吸盘位于第二底座的底端，所述第二底座的顶端与第二螺杆的另一端固定连接，所述第二底座的底端通过吸盘与地面接触。