CN211317968U - 简易三向变形加载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种简易三向变形加载装置，实现位移在三个方向位移的加载。一种简易三向变形加载装置，包括：加载机架；X方向导向机构，沿加载机架X方向设置；Y方向导向机构，沿加载机架Y方向设置,并与X方向导向机构连接；Z方向导向机构，沿加载机架Z方向设置；X方向动力机构，输出端连接X方向拉力传感器，用于驱动X方向拉力传感器沿X方向导向机构移动；Y方向动力机构，输出端连接Y方向拉力传感器，用于驱动Y方向拉力传感器沿Y方向导向机构移动；Z方向动力机构，输出端连接Z方向拉力传感器，用于驱动Z方向拉力传感器沿Z方向导向机构移动。

Description

简易三向变形加载装置

技术领域

本实用新型涉及一种加载装置，具体涉及一种简易三向变形加载装置，属于机械设备技术领域。

背景技术

常规加载装置主要有水平放置的型钢组成框架，框架一侧固定，另一侧为活动平台，主要动力装置为千斤顶，位移测量装置为百分表。装置结构虽然简单，但是存在以下不足：1）该装置只能完成两个方向的加载；2）结构采用千斤顶作为动力装置，动力加载的加载速度取决于人本身，不同人或者同一个人在不同时刻，加载速度不均匀；3）加载装置刚度小，在位移加载过程中，易产生侧向偏转，对结果影响较大；4）加载装置机械化程度差。

现有简单的结构中，无法在一个体系中完成三个方向位移的同时加载。

实用新型内容

本实用新型目的是提供了一种简易三向变形加载装置，实现位移在三个方向位移的加载。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种简易三向变形加载装置，包括：

加载机架；

X方向导向机构，沿加载机架X方向设置；

Y方向导向机构，沿加载机架Y方向设置,并与X方向导向机构连接；

Z方向导向机构，沿加载机架Z方向设置；

X方向动力机构，输出端连接X方向拉力传感器，用于驱动X方向拉力传感器沿X方向导向机构移动；

Y方向动力机构，输出端连接Y方向拉力传感器，用于驱动Y方向拉力传感器沿Y方向导向机构移动；

Z方向动力机构，输出端连接Z方向拉力传感器，用于驱动Z方向拉力传感器沿Z方向导向机构移动。

所述简易三向变形加载装置优选方案，加载机架包括台面和设置在台面下方的支撑腿，台面具有伸入孔，Z方向动力机构带动Z方向拉力传感器能够从伸入孔伸出。

所述简易三向变形加载装置优选方案，X方向导向机构、Y方向导向机构和Z方向导向机构为导轨滑块组件。

所述简易三向变形加载装置优选方案，X方向动力机构、Y方向动力机构和Z方向动力机构包括电动马达、减速机和传动连杆，电动马达输出端连接减速机输入端，减速机输出端连接传动连杆一端，传动连杆另一端连接拉力传感器。

本实用新型原理如下：将每个部分按照X轴、Y轴、Z轴方向搭建。在加载过程中，为控制单一方向变化时，其它方向保持相对固定，需要将X轴（Y轴）的导向机构固定在Y轴（X轴）导向机构上，使在X轴（Y轴）方向产生位移时，Y轴（X轴）方向相对不动。该装置在加载过程中，可以实现单一方向的加载，也可以实现三个方向的同时加载。

本实用新型的优点在于：可以实现在每个方向的位移分别加载，且位移加载互不影响；在需要条件下，也可实现在三个方向位移的同时加载。本实用新型装置结构简单，投资较少。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型实施例的立面图。

图2为本实用新型实施例的正视图。

图3为本实用新型实施例的侧视图。

图4为本实用新型实施例的俯视图。

1—X向传动连杆；2—X向电动马达；3—X向拉力传感器；4—Y向传动连杆；5—Y向电动马达；6—Y向减速机；7—Y向拉力传感器；8—Z向传动连杆；9—Z向电动马达；10—Z向减速机；11—Z向拉力传感器；12—Y方向导向机构；13—显示器（PC机接口）；14—加载支架,15- X向减速机，16-X向传动连杆,17- Z方向导向机构，18- X方向导向机构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方

位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描

述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和

操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

一种简易三向变形加载装置，包括加载机架14、X方向导向机构18、Y方向导向机构12、Z方向导向机构17、X方向动力机构、Y方向动力机构和Z方向动力机构，其中：

X方向导向机构沿加载机架14X方向设置；

Y方向导向机构沿加载机架14Y方向设置,并与X方向导向机构连接；

Z方向导向机构沿加载机架14Z方向设置；

X方向动力机构，输出端连接X方向拉力传感器3，用于驱动X方向拉力传感器3沿X方向导向机构移动；

Y方向动力机构，输出端连接Y方向拉力传感器7，用于驱动Y方向拉力传感器7沿Y方向导向机构移动；

Z方向动力机构，输出端连接Z方向拉力传感器11，用于驱动Z方向拉力传感器3沿Z方向导向机构移动；

X方向拉力传感器3、Y方向拉力传感器7、Z方向拉力传感器11均电连接带有PC机接口的显示器13。

本实施例中，加载机架14包括台面14-1和设置在台面14-1下方的支撑腿14-2，台面14-1具有伸入孔，Z方向动力机构带动Z方向拉力传感器3能够从伸入孔伸出。

本实施例中，X方向导向机构18、Y方向导向机构12和Z方向导向机构17为导轨滑块组件。

本实施例中，X方向动力机构包括X向电动马达2、X向减速机15和X向传动连杆16，X向电动马达2输出端连接X向减速机15输入端，X向减速机15输出端连接X向传动连杆16一端，X向传动连杆16另一端连接X向拉力传感器3。

本实施例中，Y方向动力机构包括Y向电动马达5、Y向减速机6和Y向传动连杆4，Y向电动马达5输出端连接Y向减速机6输入端，Y向减速机6输出端连接Y向传动连杆4一端，Y向传动连杆4另一端连接Y向拉力传感器。

本实施例中，Z方向动力机构包括Z向电动马达9、Z向减速机10和Z向传动连杆8，Z向电动马达9输出端连接Z向减速机10输入端，Z向减速机10输出端连接Z向传动连杆8一端，Z向传动连杆8另一端连接Z向拉力传感器11。

本实施例中，X向减速机15、Y向减速机6 和Z向减速机10均采用蜗轮蜗杆减速机。

本实用新型工作过程如下：由动力装置、导向机构以及加载支架组成。动力装置由电动马达、蜗轮蜗杆减速机及传动连杆组成，电动马达将电能转化为机械能，通过蜗轮蜗杆减速机这种动力传达机构，将机械能再转化为平动动能。蜗轮蜗杆减速机利用齿轮的速度转换器，将马达的回转数减速到所需要的回转数（可根据实际需要控制位移加载速度）。蜗轮蜗杆减速机通过传动连杆与相应导向机构的导轨相连，最终将电能转化为梯形导轨的平动动能。在传动连杆与导向机构的导轨之间接有力传感器，能够准确测定运动过程中各个时刻力的变化，并将数据传输到显示器13上。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (4)

1.一种简易三向变形加载装置，其特征在于：包括：

加载机架（14）；

X方向导向机构，沿加载机架（14）X方向设置；

Y方向导向机构，沿加载机架（14）Y方向设置,并与X方向导向机构连接；

Z方向导向机构，沿加载机架（14）Z方向设置；

X方向动力机构，输出端连接X方向拉力传感器（3），用于驱动X方向拉力传感器（3）沿X方向导向机构移动；

Y方向动力机构，输出端连接Y方向拉力传感器（7），用于驱动Y方向拉力传感器（7）沿Y方向导向机构移动；

Z方向动力机构，输出端连接Z方向拉力传感器（11），用于驱动Z方向拉力传感器（11）沿Z方向导向机构移动。

2.根据权利要求1所述简易三向变形加载装置，其特征在于：加载机架（14）包括台面（14-1）和设置在台面（14-1）下方的支撑腿（14-2），台面（14-1）具有伸入孔，Z方向动力机构带动Z方向拉力传感器（11）能够从伸入孔伸出。

3.根据权利要求1所述简易三向变形加载装置，其特征在于：X方向导向机构、Y方向导向机构和Z方向导向机构为导轨滑块组件。

4.根据权利要求1所述简易三向变形加载装置，其特征在于：X方向动力机构、Y方向动力机构和Z方向动力机构包括电动马达、减速机和传动连杆，电动马达输出端连接减速机输入端，减速机输出端连接传动连杆一端，传动连杆另一端连接拉力传感器。

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