CN104614238B - 一种载荷分配加载装置 - Google Patents

一种载荷分配加载装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104614238B
CN104614238B CN201510027270.6A CN201510027270A CN104614238B CN 104614238 B CN104614238 B CN 104614238B CN 201510027270 A CN201510027270 A CN 201510027270A CN 104614238 B CN104614238 B CN 104614238B
Authority
CN
China
Prior art keywords
load
load distribution
hinged
loading
double tapered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201510027270.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104614238A (zh
Inventor
汪勇
耿飞
汪浩文
汤剑飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Original Assignee
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing University of Aeronautics and Astronautics filed Critical Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Priority to CN201510027270.6A priority Critical patent/CN104614238B/zh
Publication of CN104614238A publication Critical patent/CN104614238A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104614238B publication Critical patent/CN104614238B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种载荷分配加载装置，包括多个加载座、若干载荷分配杆、若干铰支座；所述各个加载座均设有双锥度孔、位于双锥度孔侧面的定位螺孔；所述铰支座设有第一双锥度孔、第二双锥度孔，两个双锥度孔异面垂直，两个双锥度孔侧面均设有定位螺孔；所述加载座放置于铰支座两边，通过加载座的双锥度孔、铰支座的一个双锥度孔，由所述载荷分配杆依次穿过；所述加载座及铰支座的定位螺孔分别通过螺钉锁定载荷分配杆；加载座固定于试验件上。向铰支座施加压载荷或拉载荷，即可实现了用一个集中加载点对试验件进行多点载荷分配，并实现了压、拉载荷的施加，解决了通常杠杆加载***只能实现拉载荷施加，而不能施加压载荷的需求。

Description

一种载荷分配加载装置
技术领域
本发明涉及工程结构试验力学领域，尤其涉及一种载荷分配加载装置。
背景技术
本发明属于工程结构试验力学领域。航空、航天、交通、等工程结构中，各种工程结构都承受着不同的载荷作用，在这些载荷的作用下，结构能否满足设计和使用的要求，是一个十分重要的问题，需通过工程结构力学试验来检验工程结构是否满足设计和使用的要求，因此如何模拟和再现这些载荷对工程结构作用就尤为需要。
工程结构在各种载荷环境下的强度是结构力学中的重要研究课题。特别是在现代工程结构设计中，必须研究结构在复杂载荷下的强度问题，迫切需要在实验室中实现这种载荷于环境状态的再现，来考核结构的强度，为下一步的理论建立做准备。
长期以来，对于在实验室里模拟和再现这些载荷对工程结构作用是十分困难的。目前可以采用液压伺服多点协调加载***可以实现模拟和再现这些拉、压载荷对工程结构作用，但由于这些设备价格昂贵，对使用环境都有严格的要求，且高能耗、需要很高的试验成本，且往往受结构尺寸的限制而无法使用多点协调加载***。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种结构简单可靠，加载精度高，维护成本底，实现用一个集中加载点对试验件进行多点载荷分配，并实现压、拉载荷的施加，解决了通常杠杆加载***只能实现施加拉载荷，而不能施加压载荷的需求。
为了解决上述技术问题，本发明提供的载荷分配加载装置包括多个加载座、若干载荷分配杆、若干铰支座；所述每个加载座均设有双锥度孔、位于双锥度孔侧面的定位螺孔；所述铰支座设有第一双锥度孔、第二双锥度孔，两个双锥度孔异面垂直，两个双锥度孔侧面均设有定位螺孔；所述载荷分配杆可穿过加载座、铰支座的各个双锥度孔；所述加载座放置于铰支座两边，由所述载荷分配杆依次穿过各个加载座的双锥度孔、铰支座的第一双锥度孔；所述加载座及铰支座的定位螺孔分别通过螺钉锁定载荷分配杆。
本发明提供的载荷分配加载装置，由于加载座和铰支座上设有双锥度孔，从而保证了载荷分配杆的在一定范围内自由转动，使双锥度孔与载荷分配杆在试验过程中只有一个接触点，保证载荷分配的精度。
本发明提供的载荷分配加载装置通过双锥度孔与载荷分配杆的点接触、螺钉与载荷分配杆的点接触，完成载荷分配杆位置的锁定，以保证杠杆比例的锁定，从而保证载荷分配的精度。
作为改进，本发明提供的载荷分配加载装置包括：两个加载座、一个载荷分配杆、一个铰支座；所述铰支座两边各放有一个加载座，由所述载荷分配杆依次穿过各加载座的双锥度孔、铰支座的第一双锥度孔，组成一个具有两个加载点的载荷分配加载装置。
作为改进，本发明提供的载荷分配加载装置包括两个具有两个加载点的载荷分配加载装置、一个载荷分配杆；所述两个具有两个加载点的载荷分配加载装置并排放置，由载荷分配杆依次穿过各铰支座的第二双锥度孔，组成一个具有四个加载点的载荷分配加载装置。
由于铰支座具有两个异面垂直的双锥度孔，可以通过多个加载座、若干铰支座、若干载荷分配杆的组合，组成具有六个、八个等多个加载点的载荷分配加载装置。因此本发明提供的载荷分配装置具有较强的拓展性和适用性。
作为改进，本发明提供的载荷分配加载装置的加载座底部设有固定螺孔。
作为改进，本发明提供的载荷分配加载装置还包括胶接板；胶接板设有螺孔，通过螺杆与加载座底部固定螺孔固定连接。
本发明的有益效果在于：（1）通过加载座、铰支座、载荷分配杆的组合，利用杠杆原理，实现了用一个集中加载点对试验件进行多点载荷分配，并实现了拉、压载荷的施加，解决了通常杠杆加载***只能实现拉载荷施加，而不能施加压载荷的需求；（2）通过双锥度孔与载荷分配杆的点接触、螺钉与载荷分配杆的点接触，完成位置的锁定，以保证杠杆比例的锁定，从而保证载荷分配的精度；（3）加载座上的双锥度孔保证载荷分配杆的在一定范围内***，保持双锥度孔与载荷分配杆在试验过程中只有一个接触点，保证载荷分配的精度；（4）通过调整铰支座的位置，即可确定各载荷点的载荷大小，来实现精确载荷分配的施加；（5）本发明的铰支座具有两个异面垂直的双锥度孔，具有拓展性，可以组成具有多个加载点的载荷分配装置；（5）本发明方法科学、原理清晰、装置简单、试验成本低、技术效果好。可广泛的应用于航空航天、交通等工程结构的强度试验。
附图说明
图1为本发明的加载座主视图。
图2为本发明的加载座右视图。
图3为本发明的铰支座主视图。
图4为本发明的铰支座右视图。
图5为本发明的载荷分配杆主视图。
图6为本发明的胶接板主视图。
图7为本发明第一种实施方式载荷分配装置的主视图。
图8为本发明第二种实施方式载荷分配装置的俯视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作详细说明。
如图1至7所示，本发明第一种实施方式的载荷分配加载装置，即具有两个加载点的载荷分配加载装置，包括：两个加载座1、载荷分配杆10、铰支座8；所述两个加载座1均设有双锥度孔3、位于双锥度孔侧面的定位螺孔4以及位于加载座1底部的固定螺孔2；所述铰支座8设有第一双锥度孔6、第二双锥度孔9，它们异面垂直、第一双锥度孔6侧面设有第一定位螺孔5、第二双锥度孔9侧面设有第二定位螺孔7；在铰支座8两边各放有一个加载座1，由载荷分配杆10依次穿过各加载座1的双锥度孔3、铰支座的第一双锥度孔6；所述载荷分配装置还包括胶接板11，胶接板11上设有螺孔12，通过螺杆与各加载座1底部固定螺孔2固定连接。按照载荷分配的要求，移动确定铰支座8的位置，然后通过所述两个加载座1的定位螺孔4、铰支座的第一定位螺孔5分别用螺钉锁定载荷分配杆10。
胶接板11固定在试验件上，向铰支座8施加压载荷，即可实现对试验件两点进行压载荷的施加。
胶接板11固定在试验件上，然后将试验件固定在工作台上，向铰支座8施加拉载荷，即可实现对试验件两点进行拉载荷的施加。
如图1至6、图8所示，本发明第二种实施方式的载荷分配加载装置，即具有四个加载点的载荷分配加载装置，包括：四个加载座1、三个载荷分配杆10、两个铰支座8；在一个铰支座8两边各放有一个加载座1，由一个载荷分配杆10依次穿过两个加载座1的双锥度孔3、铰支座8的第一双锥度孔6，组成了一个具有两个加载点的载荷分配加载装置；将两个具有两个加载点的载荷分配加载装置并排放置，由另一个载荷分配杆10穿过各铰支座8的第二双锥度孔9，即形成一个具有四个加载点的加载装置；所述载荷分配装置还包括胶接板11，胶接板11上设有螺孔12，通过螺杆与各加载座1底部固定螺孔2固定连接。按照载荷分配的要求，移动确定各个铰支座8的位置，然后通过各个加载座1的定位螺孔4，各个铰支座8的定位螺孔5、定位螺孔7分别用螺钉锁定各个载荷分配杆10。
胶接板11固定在试验件上，然后施加压载荷，即可实现对试验件四点进行压载荷的施加。
胶接板11固定在试验件上，然后将试验件固定在工作台上，施加拉载荷，即可实现对试验件四点进行拉载荷的施加。
由于铰支座具有两个异面垂直的双锥度孔，可以通过多个加载座、若干铰支座、若干载荷分配杆的组合，组成具有六个、八个等多个加载点的载荷分配加载装置。因此本发明提供的载荷分配装置具有较强的拓展性和适用性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种载荷分配加载装置，其特征在于：包括多个加载座、若干载荷分配杆、若干铰支座；所述加载座均设有双锥度孔、位于双锥度孔侧面的定位螺孔；所述铰支座设有第一双锥度孔、第二双锥度孔，两个双锥度孔异面垂直，两个双锥度孔侧面均设有定位螺孔；所述载荷分配杆穿过加载座、铰支座的各个双锥度孔；所述加载座放置于铰支座两边，由所述载荷分配杆穿过各个加载座的双锥度孔、铰支座的第一双锥度孔；所述加载座及铰支座的定位螺孔分别通过螺钉锁定载荷分配杆。
2.根据权利要求1所述的载荷分配加载装置，其特征在于：包括两个加载座、一个载荷分配杆、一个铰支座；所述铰支座两边各放有一个加载座，由所述载荷分配杆穿过两个加载座的双锥度孔、铰支座的第一双锥度孔，组成一个具有两个加载点的载荷分配加载装置。
3.根据权利要求2所述的载荷分配加载装置，其特征在于：包括两个具有两个加载点的载荷分配加载装置、第一载荷分配杆；所述两个具有两个加载点的载荷分配加载装置并排放置，由第一载荷分配杆依次穿过各个铰支座的第二双锥度孔，组成一个具有四个加载点的载荷分配加载装置。
4.根据权利要求1或2或3所述的载荷分配加载装置，其特征在于：所述加载座底部设有固定螺孔。
5.根据权利要求4所述的载荷分配加载装置，其特征在于：还包括胶接板；胶接板设有螺孔，通过螺杆与加载座底部固定螺孔固定连接。
CN201510027270.6A 2015-01-20 2015-01-20 一种载荷分配加载装置 Expired - Fee Related CN104614238B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510027270.6A CN104614238B (zh) 2015-01-20 2015-01-20 一种载荷分配加载装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510027270.6A CN104614238B (zh) 2015-01-20 2015-01-20 一种载荷分配加载装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104614238A CN104614238A (zh) 2015-05-13
CN104614238B true CN104614238B (zh) 2017-07-11

Family

ID=53148785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510027270.6A Expired - Fee Related CN104614238B (zh) 2015-01-20 2015-01-20 一种载荷分配加载装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104614238B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105758658B (zh) * 2016-04-15 2018-02-09 清华大学 一种能够实现大尺寸模型多点荷载分配的试验加载装置
CN108459517B (zh) * 2018-04-18 2021-06-11 北京强度环境研究所 施加多种载荷的方法
CN109374319B (zh) * 2018-09-29 2020-09-22 中车长江车辆有限公司 一种压吨承载装置及其使用的单轴转向架空车高检测方法
CN110174321A (zh) * 2019-05-24 2019-08-27 中南大学 多点分载装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU502278A1 (ru) * 1973-07-16 1976-02-05 Предприятие П/Я А-7291 Образец дл испытани материалов на раст жение
SU637628A1 (ru) * 1977-05-18 1978-12-15 Предприятие П/Я Р-6209 Устройство к испытательным машинам дл испытани кольцевых образцов на раст жение
DE3834123A1 (de) * 1988-10-07 1990-04-12 Siegfried Heck Spannkopf zum spannen von zugproben in zugpruefmaschinen
JPH02134536A (ja) * 1988-11-15 1990-05-23 Mizushigen Kaihatsu Kodan 単桿式緩速荷重試験機
CN2061691U (zh) * 1989-12-02 1990-09-05 李志强 杠杆式固结仪自动加荷装置
CN100396393C (zh) * 2004-02-20 2008-06-25 矿山机械和轧钢机械制造有限公司 用于确定带特别是钢带和金属带中表面均匀度误差的方法及表面均匀度测量辊
CN203275184U (zh) * 2013-05-27 2013-11-06 北京强度环境研究所 多级压式杠杆机构装置
CN203929324U (zh) * 2014-05-27 2014-11-05 苏州市房屋安全鉴定管理处 钢结构金属压型板屋面渗漏现场检测装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU502278A1 (ru) * 1973-07-16 1976-02-05 Предприятие П/Я А-7291 Образец дл испытани материалов на раст жение
SU637628A1 (ru) * 1977-05-18 1978-12-15 Предприятие П/Я Р-6209 Устройство к испытательным машинам дл испытани кольцевых образцов на раст жение
DE3834123A1 (de) * 1988-10-07 1990-04-12 Siegfried Heck Spannkopf zum spannen von zugproben in zugpruefmaschinen
JPH02134536A (ja) * 1988-11-15 1990-05-23 Mizushigen Kaihatsu Kodan 単桿式緩速荷重試験機
CN2061691U (zh) * 1989-12-02 1990-09-05 李志强 杠杆式固结仪自动加荷装置
CN100396393C (zh) * 2004-02-20 2008-06-25 矿山机械和轧钢机械制造有限公司 用于确定带特别是钢带和金属带中表面均匀度误差的方法及表面均匀度测量辊
CN203275184U (zh) * 2013-05-27 2013-11-06 北京强度环境研究所 多级压式杠杆机构装置
CN203929324U (zh) * 2014-05-27 2014-11-05 苏州市房屋安全鉴定管理处 钢结构金属压型板屋面渗漏现场检测装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
复合材料层板钉群连接载荷分配计算方法研究;赵美英 等;《航空计算技术》;20060531;第36卷(第3期);第97-101页 *
复合材料等刚度多钉螺接载荷分配的实验研究;许陆文 等;《南京航空学院学报》;19900930;第22卷(第3期);第54-61页 *
层合板多钉连接载荷分配均匀化方法;黄豪杰 等;《机械设计与制造》;20070430(第4期);第31-32页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN104614238A (zh) 2015-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104614238B (zh) 一种载荷分配加载装置
CN101603902B (zh) 试件受扭试验***
Franke et al. Numerical modeling of the failure behavior of dowel connections in wood
Baño et al. Prediction of bending load capacity of timber beams using a finite element method simulation of knots and grain deviation
Craven et al. Delamination buckling: A finite element study with realistic delamination shapes, multiple delaminations and fibre fracture cracks
Fakoor et al. Mixed mode I/II fracture criterion for orthotropic materials based on damage zone properties
CN104897392B (zh) 一种耳片受载试验方法及加载***
Chaves et al. Numerical validation of a crack equivalent method for mixed-mode I+ II fracture characterization of bonded joints
Reu DIC: a revolution in experimental mechanics
Muster et al. Experimental analysis and structural modelling of the punching behaviour of continuous two-way CLT flat slabs
Hancock Coupled Instabilities in Metal Structures (CIMS)–What have we learned and where are we going?
Turesson et al. Picture frame and diagonal compression testing of cross-laminated timber
CN209841551U (zh) 大跨度钢结构梁柱节点试验装置
CN106353054B (zh) 一种多跨梁结构实验模型和实验方法
Sekine et al. Numerical simulation study of fatigue crack growth behavior of cracked aluminum panels repaired with a FRP composite patch using combined BEM/FEM
Massaro et al. Stress-laminated timber decks in bridges: Friction between lamellas, butt joints and pre-stressing system
CN110514428A (zh) 一种用于航空连接结构试验件的双向加载试验平台
CN205679521U (zh) 用于测试钢板与玻璃粘胶强度的台座
CN104596848B (zh) 一种加载试验装置
Huang et al. Discussion on curve prestressed reinforcement simulation in FEA
Han et al. Finite element analysis of typical beam-column joints in Yingxian wood pagoda
Liu et al. Experimental study on vertical stiffness of WJ-8 fastener for high-speed railway
Patronis et al. Relationship between breaking moments at the dowel hole and at flexure under concentrated load of ornamental stones
李涵 et al. Shaking Table Tests on High-Performance Isolation Rubber Bearing Isolated Highway Bridge in Mountainous Area
ur Rehman et al. Numerical Investigation of Closely Spaced Anchor Groups Under Different Geometric and Loading Conditions

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170711

Termination date: 20190120

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee