CN209446371U - 一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，包括自平衡承压板、拉拔油缸、力传感器、拉拔杆、拉拔杆固定螺母、位移测量延伸杆、位移传感器和立柱，立柱包括立柱主体和万向支座，万向支座设置于立柱的底面上，自平衡承压板可拆卸设置于立柱上，自平衡承压板上设置有压板通孔和拉拔油缸固定套，拉拔杆依次穿设于力传感器、拉拔油缸和压板通孔，拉拔杆固定螺母设置于拉拔杆的上端且与力传感器相抵接，位移测量延伸杆与拉拔杆连接，位移传感器设置于位移测量延伸杆，本实用新型具有便于携带、自身残余变形量较小且实验结果更准确的优点，本实用新型适应现场的各类非平面，如弧面或高低不平的平台面。

Description

一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置

技术领域

本实用新型涉及预埋件拉拔试验技术领域，特别是涉及一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置。

背景技术

在现代钢筋混凝土工程中，预埋件被广泛使用，预埋件的力学性能检测也出现更多要求。特别地，在地铁隧道衬砌中的预埋槽道由于其受荷工况较为复杂，因此对预埋槽道的力学性能要求较高，特别是预埋槽道的抗拉拔承载力，必须先期对预埋槽道进行拉拔试验以确定其拉拔承载力，目前，对地铁隧道中的预埋槽道进行原位拉拔试验的装置主要采用自平衡的加载方式，也即使用门式或者四柱式自平衡装置，然后用穿心千斤顶进行拉拔，现有自平衡拉拔装置主要采用整体焊接式，这样的拉拔装置存在以下缺点：一、整体焊接式不便于携带；二、如果构件支撑面为弧面或其他非平面，自平衡传力立柱与支撑面接触仅为点接触或线接触，与支撑面点接触或线接触的形式易造成传力柱不均匀受力，长期使用后装置自身残余变形量较大，影响其试验结果的准确性，无法适应弧面等各类非平面。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种便于携带，长期配合具不同弧度的槽道、高低不同的平台的构件使用后自身残余变形量较小，适应弧面等各类非平面，实验结果更准确的装配式自平衡原位拉拔装置。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，其特征在于：包括自平衡承压板、拉拔油缸、力传感器、拉拔杆、拉拔杆固定螺母、位移测量延伸杆位移传感器和长度可调节的立柱，所述立柱包括立柱主体和所述万向支座，所述立柱主体竖直设置，所述万向支座可拆卸设置于所述立柱的底面上，所述自平衡承压板可拆卸设置于所述立柱上，所述自平衡承压板上设置有压板通孔和拉拔油缸固定套，所述拉拔油缸固定套位于所述压板通孔的上方，所述压板通孔和所述拉拔油缸固定套共轴设置，所述拉拔油缸与所述拉拔油缸固定套固定连接，所述力传感器活动设置于所述拉拔油缸的上方，所述拉拔杆穿设于所述力传感器、所述拉拔油缸和所述压板通孔，所述拉拔杆固定螺母设置于所述拉拔杆的上端，所述拉拔杆固定螺母的下表面与所述力传感器的上表面相抵接，所述位移测量延伸杆为刚性杆，所述位移测量延伸杆与所述拉拔杆的下端可拆卸连接，所述位移传感器设置于所述位移测量延伸杆。

所述万向支座上设置有螺杆，所述立柱主体的底面上设置有与所述螺杆相对应的内螺纹孔，所述螺杆和所述螺纹孔螺纹连接。

所述立柱主体的上端设置有外螺纹段，所述自平衡承压板上开设有与所述外螺纹段相配合的立柱安装孔，所述外螺纹段穿设于所述立柱安装孔，所述外螺纹段的末端套设有法兰螺母。

所述拉拔油缸固定套呈空心圆筒状，所述拉拔油缸固定套的侧壁上开设有限位孔。

所述位移传感器的数量为两个，所述拉拔杆的下端垂直穿设于所述位移测量延伸杆的中央位置，两个所述位移传感器分别位于所述位移测量延伸杆的两端。

采用上述结构后，本实用新型一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置具有以下有益效果：自平衡承压板可拆卸设置于立柱上，使用完可进行拆卸便于携带，立柱长度可调节，可根据需要调整立柱的长度从而适应不同弧度的槽道、高低不同的平台等进行拉拔试验，立柱包括立柱主体和万向支座，立柱主体竖直设置，万向支座可拆卸设置于立柱的底面上，通过调整万向支座角度进一步与测试对象表面相贴合，使各支座均匀受力，本实用新型适应现场的各类非平面，如弧面或高低不平的平台面。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1.立柱、11.立柱主体、12.万向支座、2.自平衡承压板、21.压板通孔、22.拉拔油缸固定套、221.限位孔、3.拉拔油缸、4.力传感器、5.拉拔杆、6.位移测量延伸杆、7.位移传感器、8.法兰螺母、9.拉拔杆固定螺母。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

如图1所示的一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，包括自平衡承压板2、拉拔油缸3、力传感器4、拉拔杆5、拉拔杆固定螺母9、位移测量延伸杆6、位移传感器7、法兰螺母8、位移传感器7和长度可调节的立柱1。

立柱1的数量为4根，立柱1包括立柱主体11和万向支座12，立柱主体11竖直布置，万向支座12可拆卸设置于立柱主体11的下底面上，万向支座12能适应现场的各类非平面，如弧面或高低不平的平台面，具体的，万向支座12采用的是现有技术中的万向底脚，上述万向底脚上设置有螺杆、万向滚球和底盘，所述万向滚球设置在底盘上，且该万向滚球与螺杆固定连接，立柱主体11上设置有与所述螺杆相对应的内螺纹孔，具体的所述内螺纹孔设置在立柱主体11的轴心位置，所述螺杆和所述螺纹孔螺纹连接，使用时可根据需要调节螺杆在所述螺孔内的位置从而调节立柱1的长度，上述万向底脚的底盘可根据需要转动至合适平面。

自平衡承压板2可拆卸设置于所述立柱上，较佳的自平衡承压板2为方形板，立柱主体11的上端设置有外螺纹段，上述外螺纹段的外径小于立柱主体11的外径，自平衡承压板2上开设有与立柱主体11相配合的立柱安装孔，上述立柱安装孔的孔径大于外螺纹段的外径且小于立柱主体11的外径，上述立柱安装孔的数量为4个，4个立柱安装孔分别位于自平衡承压板2的四个角落位置，所述外螺纹段穿设于所述立柱安装孔，法兰螺母8套设于所述外螺纹段的末端将立柱主体11与自平衡承压板2固定连接，自平衡承压板2上设置有压板通孔21和拉拔油缸固定套22，拉拔油缸3与拉拔油缸固定套22相连接，拉拔油缸3的部分设置于拉拔油缸固定套22内，压板通孔21开设在自压平衡板2的中心位置处，压板通孔21和拉拔油缸固定套22共轴设置。

本实施方式中拉拔油缸3采用的是公知技术中的穿心千斤顶，穿心千斤顶通过外部的输油管与外部的油泵连接，上述输油管和上述油泵需另外准备，不属于本实用新型的一部分，穿心千斤顶上具有顶压活塞，所述顶压活塞为空心筒状。

拉拔油缸固定套22呈空心圆筒状，较佳的拉拔油缸固定套22与自平衡承压板2一体成型设置，拉拔油缸固定套22的侧壁上开设有限位孔221，较佳的上述输油管为硬质输油管，上述输油管的部分卡设在限位孔221内可以起到限制拉拔油缸3的水平方向位移的作用。

力传感器4为圆筒式压力传感器，上述圆筒式压力传感器的中央开设有传感器通孔，上述传感器通孔的孔径小于所述顶压活塞的外径，力传感器4活动设置于穿心千斤顶的上方。

拉拔杆5上设置有外螺纹段，拉拔杆5穿设于力传感器4、拉拔油缸3和压板通孔21，具体的在本实施方式中，拉拔杆5从上到下依次穿设于力传感器4的传感器通孔、所述穿心千斤顶的顶压活塞和压板通孔21，拉拔杆固定螺母9设置于拉拔杆5的上端，拉拔杆固定螺母9的下表面与力传感器4的上表面相抵接，具体的，拉拔杆固定螺母9与力传感器4之间还设置有垫片，上述垫片的外径大于上述传感器通孔的孔径，拉拔杆固定螺母9与力传感器4通过上述垫片进行抵接，拉拔杆固定螺母9和上述垫片起到对力传感器4限位的作用，拉拔油缸3作用在力传感器4上的力即为作用在拉拔杆上的力，通过读取力传感器4的读数即可得知作用在拉拔杆上的力的大小。

拉拔杆5的下端垂直穿设于位移测量延伸杆6，位移测量延伸杆6为刚性杆，所述位移传感器设置于位移测量延伸杆6，较佳的，拉拔杆5的下端垂直穿设于位移测量延伸杆6的中央位置，较佳的，移测量延伸杆6通过常规螺母固定在拉拔杆5上，所述位移传感器的数量为两个，两个所述位移传感器分别位于所述位移测量延伸杆6的两端。

本实用新型在使用时先通过如下步骤进行组装：

(1)将带有万向支座12与立柱主体11进行螺纹连接，并根据实际支撑面高度要求，调整好立柱1的高度；然后将组装好的4根立柱1分别插入自平衡承压板2的4个所述立柱安装孔中，并用法兰螺母8紧固每根立柱1，形成四柱式自平衡传力装置，调节万向支座12的底盘，使上述四柱式自平衡传力装置与待测构件所在的平面相贴合；

(2)将位移测量延伸杆6用螺母紧固在拉拔杆5的一端上

(3)并将拉拔油缸3安装在拉拔油缸固定套22内，通过输油管将拉拔油缸3与外界的油泵相连接，上述输油管嵌设在限位孔221内，将力传感器4置于拉拔油缸3之上；

(4)将拉拔杆5与位移测量延伸杆6连接的一端朝下，将拉拔杆5的上端依次穿过压板通孔21、拉拔油缸3和力传感器4，并用螺栓将拉拔杆5的上端紧固在力传感器4上。

(5)将两个位移传感器对称安装在位移测量延伸杆6的两端。

本实用新型在组装后，在待测构件上安装拉拔螺栓，将拉拔杆5的下端与待测构件所连接的拉拔螺栓连接固定，打开拉拔油缸3所连接的油泵，开始进行拉拔实验和采集实验数据，上述采集的实验数据为力传感器4和位移传感器7的读数。

上述实施例和附图并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (5)

1.一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，其特征在于：包括自平衡承压板、拉拔油缸、力传感器、拉拔杆、拉拔杆固定螺母、位移测量延伸杆位移传感器和长度可调节的立柱，所述立柱包括立柱主体和万向支座，所述立柱主体竖直设置，所述万向支座可拆卸设置于所述立柱的底面上，所述自平衡承压板可拆卸设置于所述立柱上，所述自平衡承压板上设置有压板通孔和拉拔油缸固定套，所述拉拔油缸固定套位于所述压板通孔的上方，所述压板通孔和所述拉拔油缸固定套共轴设置，所述拉拔油缸与所述拉拔油缸固定套固定连接，所述力传感器活动设置于所述拉拔油缸的上方，所述拉拔杆穿设于所述力传感器、所述拉拔油缸和所述压板通孔，所述拉拔杆固定螺母设置于所述拉拔杆的上端，所述拉拔杆固定螺母的下表面与所述力传感器的上表面相抵接，所述位移测量延伸杆为刚性杆，所述位移测量延伸杆与所述拉拔杆的下端可拆卸连接，所述位移传感器设置于所述位移测量延伸杆。

2.如权利要求1所述的一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，其特征在于：所述万向支座上设置有螺杆，所述立柱主体的底面上设置有与所述螺杆相对应的内螺纹孔，所述螺杆和所述螺纹孔螺纹连接。

3.如权利要求2所述的一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，其特征在于：所述立柱主体的上端设置有外螺纹段，所述自平衡承压板上开设有与所述外螺纹段相配合的立柱安装孔，所述外螺纹段穿设于所述立柱安装孔，所述外螺纹段的末端套设有法兰螺母。

4.如权利要求1所述的一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，其特征在于：所述拉拔油缸固定套呈空心圆筒状，所述拉拔油缸固定套的侧壁上开设有限位孔。

5.如权利要求1所述的一种适应各类非平面的装配式自平衡原位拉拔试验装置，其特征在于：所述位移传感器的数量为两个，所述拉拔杆的下端垂直穿设于所述位移测量延伸杆的中央位置，两个所述位移传感器分别位于所述位移测量延伸杆的两端。