CN219657360U - 环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统 - Google Patents
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Abstract
环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统，包括：两个装配组件和量测系统。所述装配组件包括：夹持手柄、第一连接板、两个测量板、第二连接板、T型承台和待测环槽铆钉。所述量测系统包括：两个量测测量板、L型钢板、测量仪器夹持块。本实用新型能够使所测试环槽铆钉处在复杂应力状态下，符合工程实际。本实用新型的试验装置具有可拆卸性，空间充足，能够满足环槽铆钉的安装条件。本实用新型的试验装置通过螺栓连接，能够充分满足对中需求。本实用新型的试验装置带有配套的量测系统，从而实现了静力试验中环槽铆钉力学性能变化的测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及螺栓静力试验加载技术领域，具体涉及环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统。
背景技术
螺栓连接因其具有连接强度高、施工简单等优点，而逐成为建筑行业中最广泛的连接形式之一。而环槽铆钉则是螺栓中使用较多的一类。到现在，环槽铆钉连接件体系已经趋于成熟，对于环槽铆钉的应用已经扩展到了航空航天、铁路车辆、公路轨道、重型汽车和钢结构建筑等领域。
为了得到环槽铆钉的极限承载力，目前各科研人员往往通过相关静力试验，使用万能试验机来实现环槽铆钉的轴向应力加载。但环槽铆钉在实际工程中往往并不是处于单一的受力状态，光进行环槽铆钉的单向静力试验无法精确的描述环槽铆钉的实际受力情况。同时，由于环槽铆钉需要借助配套设备进行安装，因此所采取试验装置需要有足够大的安装空间。此外，还需要测量得到试验当中环槽铆钉的力学性能变化。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统,以满足环槽铆钉在复杂应力状态下加载的需要。
为实现本实用新型目的而采用的技术方案是这样的，环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统，包括：两个装配组件和量测系统。
所述装配组件包括：夹持手柄、第一连接板、两个测量板、第二连接板、T型承台和待测环槽铆钉。
所述夹持手柄的下端设有螺纹。
所述第一连接板和第二连接板均为U型板，包括腹板和两个翼板。
所述第一连接板的两个翼板上均设有第一通孔。
所述第一连接板的腹板上设有第二通孔。
所述测量板为扇形板，其一侧从弧到圆心设置了三个梯形凹槽，在第二个凹槽处向内设有第一螺纹孔。
所述测量板的另一侧设有延伸块，延伸块上设有第一沉孔。
所述测量板上设有若干第三通孔。
所述第二连接板的两个翼板上均横向设有第二螺纹孔。
所述第二连接板的腹板的顶部向内设有第二沉孔。
所述T型承台的中心设有铆钉孔，所述T型承台的顶端设有第三螺纹孔。
所述T型承台的第三螺纹孔的延伸方向与板面垂直。
所述T型承台的两端均设有第三沉孔。
所述T型承台的两侧向内设有第一连接孔。
所述夹持手柄的顶部连接试验机，所述夹持手柄的底部螺纹通过螺母及垫片连接到第一连接板的第二通孔处。所述第一连接板的两个翼板上的第一通孔分别通过螺栓、螺母及垫片与两个测量板上的第三通孔固定。所述第二连接板的两个翼板上的第二螺纹孔分别通过螺栓、螺母及垫片与两个测量板的第一沉孔连接。所述第二连接板的第二沉孔与T型承台的第三螺纹孔通过螺栓、螺母及垫片连接。所述T型承台的铆钉孔用于放置待测环槽铆钉。所述T型承台两端的第三沉孔分别通过螺丝与两个测量板的第一螺纹孔连接。所述T型承台的第一连接孔用于安装量测系统。
所述试验装置由两个装配组件中心对称组装而成。
所述量测系统包括：两个量测测量板、L型钢板、测量仪器夹持块。
所述量测测量板为扇形板，其两侧靠近圆心处均设有凹槽。
所述量测测量板上设有第二连接孔。
所述量测测量板上设有若干第四通孔。
所述L型钢板的竖向钢板上设有第五通孔。
所述测量仪器夹持块上设有第六通孔。
两个量测测量板上的第二连接孔均通过螺栓、螺母及垫片连接到T型承台的第一连接孔处。所述L型钢板上的第五通孔与一个量测测量板上的第四通孔通过螺栓、螺母及垫片固定。所述测量仪器夹持块上的第六通孔与另一个量测测量板上的第四通孔通过螺栓、螺母及垫片固定。
通过移动第一连接板的第一通孔与测量板的第三通孔的固定位置，改变待测环槽铆钉的受力状态。通过调整L型钢板的第五通孔与量测测量板的第四通孔的固定位置和测量仪器夹持块的第六通孔与量测测量板的第四通孔的固定位置，测量待测环槽铆钉的受力情况。
进一步，所述螺栓均采用外六角螺栓。
进一步，所述螺丝采用内六角螺丝。
本实用新型的技术效果是毋庸置疑的，与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：
1)本实用新型能够使所测试环槽铆钉处在复杂应力状态下，符合工程实际。
2)本实用新型的试验装置具有可拆卸性，空间充足，能够满足环槽铆钉的安装条件。
3)本实用新型的试验装置通过螺栓连接，能够充分满足对中需求。
4)本实用新型的试验装置带有配套的量测系统，从而实现了静力试验中环槽铆钉力学性能变化的测量。
附图说明
图1为本实施例环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统的示意图；
图2为T型承台的示意图；
图3为T型承台的正视图；
图4为测量板的立体示意图；
图5为第二连接板的示意图；
图6为第二连接板的正视图；
图7为量测系统的示意图；
图中：夹持手柄1、第一连接板2、第一通孔201、第二通孔202、测量板3、第一螺纹孔301、第一沉孔302、第三通孔303、第二连接板4、第二螺纹孔401、第二沉孔402、T型承台5、铆钉孔501、第三螺纹孔502、第三沉孔503、第一连接孔504、量测系统6、量测测量板601、第二连接孔6011、第四通孔6012、L型钢板602、第五通孔6021、测量仪器夹持块603、第六通孔6031、待测环槽铆钉7。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不应该理解为本实用新型上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本实用新型的保护范围内。
实施例1：
参见图1至图7，环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统，包括：两个装配组件和量测系统6。
所述装配组件包括：夹持手柄1、第一连接板2、两个测量板3、第二连接板4、T型承台5和待测环槽铆钉7。
所述夹持手柄1的下端设有螺纹。
所述夹持手柄1作为夹持端连接试验机夹头进行传力。
所述第一连接板2和第二连接板4均为U型板，包括腹板和两个翼板。
所述第一连接板2的两个翼板上均设有第一通孔201。
所述第一连接板2的腹板上设有第二通孔202。
所述测量板3为扇形板，其一侧从弧到圆心设置了三个梯形凹槽，在第二个凹槽处向内设有第一螺纹孔301。
所述测量板3的另一侧设有延伸块，延伸块上设有第一沉孔302。
所述测量板3上设有若干第三通孔303。
所述测量板3根据试验所需开有不同角度的通孔，每个角度开两个通孔。
所述第二连接板4的两个翼板上均横向设有第二螺纹孔401。
所述第二连接板4的腹板的顶部向内设有第二沉孔402。
所述T型承台5的中心设有铆钉孔501，所述T型承台5的顶端设有第三螺纹孔502。
所述T型承台5的第三螺纹孔502的延伸方向与板面垂直。
所述T型承台5的两端均设有第三沉孔503。
所述T型承台5的两侧根据需要预留量程向内设有第一连接孔504。
所述夹持手柄1的顶部连接试验机，所述夹持手柄1的底部螺纹通过螺母及垫片连接到第一连接板2的第二通孔202处。所述第一连接板2的两个翼板上的第一通孔201分别通过螺栓、螺母及垫片与两个测量板3上的第三通孔303固定。所述第二连接板4的两个翼板上的第二螺纹孔401分别通过螺栓、螺母及垫片与两个测量板3的第一沉孔302连接，可用于保证整个装置受力均匀无偏心。所述第二连接板4的第二沉孔402与T型承台5的第三螺纹孔502通过螺栓、螺母及垫片连接。所述T型承台5的铆钉孔501用于放置待测环槽铆钉7。所述T型承台5两端的第三沉孔503分别通过螺丝与两个测量板3的第一螺纹孔301连接。所述T型承台5的第一连接孔504用于安装量测系统6。
所述试验装置由两个装配组件中心对称组装而成。
所述量测系统6包括：两个量测测量板601、L型钢板602、测量仪器夹持块603。
所述量测测量板601为扇形板，其两侧靠近圆心处均设有凹槽。
所述量测测量板601上设有第二连接孔6011。
所述量测测量板601上设有若干第四通孔6012。
所述L型钢板602的竖向钢板上设有第五通孔6021。
所述测量仪器夹持块603上设有第六通孔6031。
两个量测测量板601上的第二连接孔6011均通过螺栓、螺母及垫片连接到T型承台5的第一连接孔504处。所述L型钢板602上的第五通孔6021与一个量测测量板601上的第四通孔6012通过螺栓、螺母及垫片固定。所述测量仪器夹持块603上的第六通孔6031与另一个量测测量板601上的第四通孔6012通过螺栓、螺母及垫片固定。
通过移动第一连接板2的第一通孔201与测量板3的第三通孔303的固定位置，改变待测环槽铆钉7的受力状态。通过调整L型钢板602的第五通孔6021与量测测量板601的第四通孔6012的固定位置和测量仪器夹持块603的第六通孔6031与量测测量板601的第四通孔6012的固定位置，测量待测环槽铆钉7的受力情况。
试验中，当需要改变所测环槽铆钉的受力状态时，可将装置取下，用扳手将测量板3两侧的连接螺栓拧下后，移动第一连接板2使其转到测量板不同位置，将对应通孔对齐，重新将测量板3、第一连接板2连接，即可改变铆钉的受力状态。
整个试验装置为保证待测环槽铆钉7所受拉力平行于试件中轴线，可通过调整各部分连接螺栓的松紧程度来进行装置的对中。
所述螺栓均采用外六角螺栓。
所述螺丝采用内六角螺丝。
实施例2：
如图1-5所示，本实施例提供一种环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统，包括1、夹持手柄；2、第一连接板；3、测量板；4、第二连接板；5、T型承台；连接螺母及垫片；连接螺栓；601、量测测量板；602、L型钢板；603、测量仪器夹持块；7、待测环槽铆钉；503、T型承台沉孔及通孔；504、量测系统连接孔；502、T型承台螺纹孔；302、测量板沉孔；303、测量板通孔；301、测量板螺纹孔；401、第二连接板螺纹孔；402、第二连接板通孔及沉孔；6011、T型承台连接孔。
由于本套静力试验装置及量测系统呈中心对称，因此只对上半部分进行详细说明，下半部分同理使用。
如图1和图5所示，夹持手柄1作为夹持端连接试验机夹头进行传力，下端为螺纹，将夹持手柄1的螺纹端穿过第一连接板2顶板的通孔，在第一连接板2顶板上下分别拧紧1个垫片和1个螺母进行连接。第一连接板2两端各设置有2个通孔，将外六角螺栓穿过通孔，拧上配套螺母及垫片与测量板3连接，测量板3根据试验所需开有不同角度的通孔，每个角度开两个通孔。在测量板3底部开有2个螺纹孔301。在测量板3边缘开有通孔302。
如图1-图3所示,将对应内六角螺栓从第二连接板4下方沉孔及通孔603穿过，与T型承台5对应位置螺纹孔502进行连接.同时T型承台5侧面根据需要预留量程系统连接孔504。
如图2和图3所示，待测环槽铆钉7的螺孔位于T型承台5的正中心。
如图1和图4所示，第二连接板4位于T型承台5的上板上面,两侧开有通孔，底部通过2个内六角螺栓穿过通孔及沉孔402与T型承台5对应螺纹孔进行连接，两侧通过2个内六角螺栓穿过螺纹孔401与测量板3沉孔302连接。可用于保证整个装置受力均匀无偏心。
如图7所示，量测圆L型钢板602和测量仪器夹持块603分别通过外六角螺栓和量测测量板601相连，量测测量板601通过T型承台连接孔6011与T型承台5连接。量测测量板601上同样设置有不同加载角度孔洞，可根据第一连接板2所在位置而相应的移动量测圆L型钢板602和测量仪器夹持块603，使其产生作用。
试验中,当需要改变所测环槽铆钉的受力状态时，可将装置取下，用扳手将测量板3两侧的连接螺栓拧下后，移动第一连接板2使其转到测量板不同位置，将对应通孔对齐，重新将测量板3、第一连接板2连接,即可改变铆钉的受力状态。
整个试验装置为保证待测环槽铆钉7所受拉力平行于试件中轴线，可通过调整各部分连接螺栓的松紧程度来进行装置的对中。
最后需要指出的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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；而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统，其特征在于，包括：两个装配组件和量测系统(6)；
所述装配组件包括：夹持手柄(1)、第一连接板(2)、两个测量板(3)、第二连接板(4)、T型承台(5)和待测环槽铆钉(7)；
所述夹持手柄(1)的下端设有螺纹；
所述第一连接板(2)和第二连接板(4)均为U型板，包括腹板和两个翼板；
所述第一连接板(2)的两个翼板上均设有第一通孔(201)；
所述第一连接板(2)的腹板上设有第二通孔(202)；
所述测量板(3)为扇形板，其一侧从弧到圆心设置了三个梯形凹槽，在第二个凹槽处向内设有第一螺纹孔(301)；
所述测量板(3)的另一侧设有延伸块，延伸块上设有第一沉孔(302)；
所述测量板(3)上设有若干第三通孔(303)；
所述第二连接板(4)的两个翼板上均横向设有第二螺纹孔(401)；
所述第二连接板(4)的腹板的顶部向内设有第二沉孔(402)；
所述T型承台(5)的中心设有铆钉孔(501)，所述T型承台(5)的顶端设有第三螺纹孔(502)；
所述T型承台(5)的第三螺纹孔(502)的延伸方向与板面垂直；
所述T型承台(5)的两端均设有第三沉孔(503)；
所述T型承台(5)的两侧向内设有第一连接孔(504)；
所述夹持手柄(1)的顶部连接试验机，所述夹持手柄(1)的底部螺纹通过螺母及垫片连接到第一连接板(2)的第二通孔(202)处；所述第一连接板(2)的两个翼板上的第一通孔(201)分别通过螺栓、螺母及垫片与两个测量板(3)上的第三通孔(303)固定；所述第二连接板(4)的两个翼板上的第二螺纹孔(401)分别通过螺栓、螺母及垫片与两个测量板(3)的第一沉孔(302)连接；所述第二连接板(4)的第二沉孔(402)与T型承台(5)的第三螺纹孔(502)通过螺栓、螺母及垫片连接；所述T型承台(5)的铆钉孔(501)用于放置待测环槽铆钉(7)；所述T型承台(5)两端的第三沉孔(503)分别通过螺丝与两个测量板(3)的第一螺纹孔(301)连接；所述T型承台(5)的第一连接孔(504)用于安装量测系统(6)；
所述试验装置由两个装配组件中心对称组装而成；
所述量测系统(6)包括：两个量测测量板(601)、L型钢板(602)、测量仪器夹持块(603)；
所述量测测量板(601)为扇形板，其两侧靠近圆心处均设有凹槽；
所述量测测量板(601)上设有第二连接孔(6011)；
所述量测测量板(601)上设有若干第四通孔(6012)；
所述L型钢板(602)的竖向钢板上设有第五通孔(6021)；
所述测量仪器夹持块(603)上设有第六通孔(6031)；
两个量测测量板(601)上的第二连接孔(6011)均通过螺栓、螺母及垫片连接到T型承台(5)的第一连接孔(504)处；所述L型钢板(602)上的第五通孔(6021)与一个量测测量板(601)上的第四通孔(6012)通过螺栓、螺母及垫片固定；所述测量仪器夹持块(603)上的第六通孔(6031)与另一个量测测量板(601)上的第四通孔(6012)通过螺栓、螺母及垫片固定；
通过移动第一连接板(2)的第一通孔(201)与测量板(3)的第三通孔(303)的固定位置，改变待测环槽铆钉(7)的受力状态；通过调整L型钢板(602)的第五通孔(6021)与量测测量板(601)的第四通孔(6012)的固定位置和测量仪器夹持块(603)的第六通孔(6031)与量测测量板(601)的第四通孔(6012)的固定位置，测量待测环槽铆钉(7)的受力情况。
2.根据权利要求1所述的环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统，其特征在于，所述螺栓均采用外六角螺栓。
3.根据权利要求1所述的环槽铆钉复杂应力状态下力学性能试验装置及其量测系统，其特征在于，所述螺丝采用内六角螺丝。
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