倒l型結構疲勞試驗加載架的製作方法

2023-06-04 12:39:01

專利名稱：倒l型結構疲勞試驗加載架的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種應用於材料疲勞試驗機上進行結構試驗的加載架。
本實用新型的加載架由L型鋼構架和夾柄組成，由兩塊矩形有一定厚度(一般10-20mm)的鋼板焊接而成，焊接的內轉折處是圓角，其與試驗機或待測物件連接的是夾柄。其安裝在試驗機上呈倒L型安裝。
L型加載架內轉折處的圓角以R＝45-55mm圓角為宜。
為了增強倒L型結構疲勞試驗加載架的試驗功能，在該加載架的底部可設置抗剪承力託盤，橢圓形安裝孔方便安裝。
本實用新型的加載架在與待測物件連接處有一後襯鋼板，通過後襯鋼板厚度的不同可以完成不同偏心距的試驗。
該加載架與試驗機或待測物件連接的夾柄是球鉸夾柄或平鉸夾柄。平鉸夾柄是呈「T」字型，球鉸夾柄是「T」字型夾柄中有內夾環，夾柄端處是凸球面，相應處的夾環內是凹球面，楔口安裝。
本實用新型的加載架採用鋼材焊接而成。它的主要作用是傳遞試驗機施加的荷載，並承擔結構試驗中產生的彎距等，因此加載架必須具備足夠的承載能力、剛度、穩定性和良好的動力特性。
本實用新型改變了過去在材料試驗機上修建大型加載反力架進行結構試驗的模式，利用現有先進設備，通過加載架足夠的剛度和承載能力，承擔由於偏心距引起的試驗機本身無法承擔的彎距，與傳統結構疲勞試驗方法相比，提高了加載效率和精度，降低了大型加載反力架的費用，節約了試驗時間和費用。同時利用該結構裝置還可以在材料試驗機進行構件的抗彎試驗，充分利用材料試驗機的加載與控制系統，使材料試驗機具有更廣泛的功能。
圖2是本實用新型加載架的平鉸夾柄結構圖。
圖3是本實用新型加載架的球鉸夾柄結構圖。
上述圖中，1是加載架內轉折處的圓角，2是平鉸夾柄，3是球鉸夾柄，4是抗剪承力託盤，5是後襯鋼板，6是球鉸夾柄外夾環，7是球鉸夾柄內夾環，8是夾柄，9是球面。
具體實施方式
一、倒L型結構疲勞試驗加載架的選料由於該加載架承受著較大的彎距和剪力，為保證加載架具有足夠的承載能力和剛度並具有較低的造價，該加載架由Q235-A型鋼材料組成。
二、倒L型結構疲勞試驗加載架的下料1.主體部分的下料倒L型結構疲勞試驗加載架主體部分由16mm的鋼板焊接而成，在倒L型鋼板的內轉折處採用R＝50mm的圓角。為增強倒L型結構疲勞試驗加載架的試驗功能，在該加載架底部設置了抗剪承力託盤。
2.加載架下連接部分的下料加載架下連接部分是由球面夾柄組成，扣座底端是直徑為204mm的圓面，夾持部分長度是45mm，保證了加載架下與被測物件連接部分的牢固。
3.加載架上連接部分的下料加載架上連接部分是由平面夾柄組成，扣座底端是直徑為200mm的圓面，夾持部分長度是110mm，保證了加載架上連接部分的牢固。
三、倒L型結構疲勞試驗加載架的焊接與加工1.倒L型結構疲勞試驗加載架的焊接為保證加載架上連接部分與加載架連接牢固需要在加載架的上部焊接一塊墊板。
2.倒L型結構疲勞試驗加載架的加工倒L型結構疲勞試驗加載架的加工分為主體部分的加工和加載架連接部分的加工。其中在主體部分的加工時需要鑽取四個深20mm(直徑33mm和26mm各兩個)的鑽孔，加載架連接部分的加工要注意夾柄的加工精度。
四、倒L型結構疲勞試驗加載架的表面處理與油漆在倒L型結構疲勞試驗加載架的加工與焊接後，為防止其生鏽，需要進行先噴砂，再塗刷油漆的表面處理的工藝。
權利要求1.一種倒L型結構疲勞試驗加載架，由L型鋼構架和夾柄組成，其特徵是L型鋼構架的內轉折處是圓角(1)，其與試驗機或待測物件連接部是夾柄(2)、(3)。
2.根據權利要求1所述的倒L型結構疲勞試驗加載架，其特徵是L型鋼構架的內轉折處是R＝45-55mm的圓角。
3.根據權利要求1所述的倒L型結構疲勞試驗加載架，其特徵是倒L型鋼構架下部是抗剪承力託盤(4)。
4.根據權利要求1所述的倒L型結構疲勞試驗加載架，其特徵是加載架與待測物件連接處有一後襯鋼板(5)。
5.根據權利要求1所述的倒L型結構疲勞試驗加載架，其特徵是夾柄是球鉸夾柄(3)或平鉸夾柄(2)。
專利摘要本實用新型是一種配合材料試驗機的疲勞試驗加載架。目前先進的材料試驗機上只能進行材料試驗和軸向加載的結構試驗，不能測試在不同偏心距下材料或結構的受力性能。本實用新型的加載架是L型，安裝在試驗機上試驗使用時是倒L型，其連接之處是用夾柄，若在試驗中加一後襯鋼板，可以完成不同偏心距物件的試驗。本實用新型結構簡單，使用方便，具有良好的市場前景。
文檔編號G01N3/00GK2572388SQ02260570
公開日2003年9月10日 申請日期2002年10月9日 優先權日2002年10月9日
發明者肖建莊 申請人:同濟大學