CN111044280A - 一种减震装置多功能综合试验机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减震装置多功能综合试验机，包括承载框架和定位消隙装置，所述承载框架的一端固定有第一作动器座，所述第一作动器座上连接有第一作动器，所述第一作动器的一侧固定有第一试样夹头。本发明通过平行四边形机构和第三作动器之间的配合，上连接横梁、连杆和底座之间均采用球铰连接，满足空间三向受力和转动的性能要求，平行四边形推拉装置采用双球铰连杆机构，在加载试验时，可以消除平行四边形垂向位移变化对作动器的影响。

Description

一种减震装置多功能综合试验机

技术领域

本发明涉及仪器仪表技术领域，尤其涉及一种减震装置多功能综合试验机。

背景技术

防屈曲支撑的最大优点是其自身的承载力与刚度的分离。普通支撑因需要考虑其自身的稳定性，使截面和支撑刚度过大，从而导致结构的刚度过大，这就间接地造成地震力过大，形成了不可避免的恶性循环。选用防屈曲支撑，即可避免此类现象，在不增加结构刚度的情况下满足结构对于承载力的要求，一些设备在使用时需要使用屈曲约束支撑试验机对设备进行试验，同时软钢阻尼器及阻尼墙在使用时都需要进行试验，同时国家现在对这些试验机重新设定标准，防止使用时设备损坏，导致事故的发生。

但是现阶段市面上在建以及已投入使用的屈曲约束支撑试验机、软钢阻尼器及阻尼墙试验机和粘滞阻尼器试验机均体积较大，且为相互独立运行，对于试验场地，试验过程中使用的辅助介质都存在极大的浪费，同时卧式试验机移动横梁在试验过程中普遍存在与框架之间的间隙，对试验数据的准确性产生了极大的影响，所以需要进行改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决现在屈曲约束支撑试验机、软钢阻尼器及阻尼墙试验机和粘滞阻尼器试验机均体积较大，占用试验场地面积大的缺点，而提出的一种减震装置多功能综合试验机。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种减震装置多功能综合试验机，包括承载框架和定位消隙装置，所述承载框架的一端固定有第一作动器座，所述第一作动器座上连接有第一作动器，所述第一作动器的一侧固定有第一试样夹头；

所述承载框架的另一端固定有第二作动器座，所述第二作动器座上连接有第二作动器，所述第二作动器的一端固定有第一试样夹板，所述第二作动器的上端通过螺栓固定有斜撑，所述斜撑上连接有第三作动器，所述承载框架内的底部固定有安装底座，所述安装底座固定有平行四边形机构，所述第三作动器的一端连接在平行四边形机构上。

优选地，所述定位消隙装置包括移动横梁，所述移动横梁上设有移动装置，所述移动横梁的两端两侧均固定有插销缸，其中两个插销缸的一端固定有方挡板，另两个插销缸的一端均固定有楔形挡板，所述承载框架内的相对侧壁上均等间距固定有多个挡块，所述移动横梁的一端连接有第一拉压传感器，所述第一拉压传感器的一端连接有第二试样夹头，所述移动横梁的另一端连接有第二拉压传感器，所述第二拉压传感器的一侧连接有第二试样夹板)。

优选地，所述移动装置包括设在移动横梁上端一侧的伺服电机，所述伺服电机的输出轴末端连接有行走机构，所述行走机构的两端均安装有两个滚轮，所述移动横梁上端两侧转动连接有另两个滚轮，四个滚轮的下端分别抵触在承载框架上。

优选地，所述第一作动器上连接有作动器尾部支撑。

优选地，所述挡块的间距为500mm。

优选地，所述承载框架采用Q345-B钢材制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明达到了将原三台试验机所能完成的试验集中于一台设备的目的，减少整个装置占地面积和生产时使用的制造材料，并且在试验时只用一套油源***，减少两套油源***，从而降低了设备成本，减少使用时的成本；

2、通过定位消隙装置和挡块之间的配合，方便控制移动横梁的移动，同时完美的解决试验中出现的间隙问题，保证了试验数据的准确性，使试验数据更加可靠；

综上所述，本装置通过平行四边形机构和第三作动器之间的配合，上连接横梁、连杆和底座之间均采用球铰连接，满足空间三向受力和转动的性能要求，平行四边形推拉装置采用双球铰连杆机构，在加载试验时，可以消除平行四边形垂向位移变化对作动器的影响。

附图说明

图1为本发明提出的一种减震装置多功能综合试验机的正视图；

图2为本发明提出的一种减震装置多功能综合试验机的A处放大图；

图3为本发明提出的一种减震装置多功能综合试验机的正视图

图4为本发明提出的一种减震装置多功能综合试验机的B处放大图；

图5为本发明提出的一种减震装置多功能综合试验机的俯视图。

图中：1承载框架、2第一试样夹头、3第一作动器座、4第一作动器、5作动器尾部支撑、6挡块、7安装底座、8第一试样夹板、9第二作动器座、10第二作动器、11第三作动器、12第二试样夹头、13第一拉压传感器、14滚轮、15第二拉压传感器、16第二试样夹板、17移动横梁、18行走机构、19平行四边形机构、20斜撑、21伺服电机、22插销缸、23楔形挡板、24方挡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种减震装置多功能综合试验机，包括承载框架1和定位消隙装置，承载框架1采用Q345-B钢材制成，均退火处理，消除内应力，承载框架1的一端固定有第一作动器座3，第一作动器座3上连接有第一作动器4，第一作动器4为6000kN作动器，第一作动器4上连接有作动器尾部支撑5，第一作动器4的一侧固定有第一试样夹头2,第一试样夹头由夹头座，两块夹板及销轴组成，该结构将通常的夹头由夹头座和两块夹板组成，用螺栓连接，方便试样安装的同时，有效地消除了销轴与夹头体之间的孔间隙，使得试验数据的准确性有了极大的提高；

参照图1、3和5，承载框架1的另一端固定有第二作动器座9，第二作动器座9上连接有第二作动器10，第二作动器10为10000kN作动器，第二作动器10的一端固定有第一试样夹板8，第一试样夹板8和第一试样夹头2组成相同，对试样进行安装的同时消除销轴与夹头体之间的孔间隙，提高试验数据的准确性，第二作动器10的上端通过螺栓固定有斜撑20，斜撑20上连接有第三作动器11，第三作动器11为1000kN作动器，1000kN作动器前端球绞通过高强度螺栓连接在平行四边形机构19上，承载框架1内的底部固定有安装底座25，安装底座25固定有平行四边形机构19，第三作动器11的一端连接在平行四边形机构19上，在平行四边形机构19中，上连接横梁、连杆和底座之间均采用球铰连接，满足空间三向受力和转动的性能要求。平行四边形推拉装置采用双球铰连杆机构，在加载试验时，可以消除平行四边形垂向位移变化对作动器的影响。

参照图1、3和5，第一作动器4、第二作动器10和第三作动器11均由油源***中伺服恒压泵站进行控制，油源***中伺服恒压泵站采用伺服电机驱动定量齿轮泵结构，通过控制伺服电机的转速，控制***的流量；当***需要小流量时，通过降低电机转速的方式实现，反之可以增加电机转速，实现流量的按需控制。本***采用5套200L/min,28Mpa泵组实现1000L/min集中泵站。然后通过硬管路给各作动器供油，油源采用伺服电机控制，节能、降噪，且相对于普通三相异步电机控制，可降低油温。

参照图1、2和4，定位消隙装置包括移动横梁17，移动横梁17上设有移动装置，移动装置可以控制移动横梁17的左右移动，根据需要试验的位置，对试样设备进行夹持固定，可以检测不同不同的试样机，移动横梁17的两端两侧均固定有插销缸22，其中两个插销缸22的一端固定有方挡板24，方挡板24和挡块6的一侧对应，插销缸22推动挡块6移动，抵触在挡块6之间，另两个插销缸22的一端均固定有楔形挡板23，楔形挡板23和挡块6的一侧抵触，插销缸22推动楔形挡板23移动，并使用液压力预紧，承载框架1内的相对侧壁上均等间距固定有多个挡块6，挡块6的间距为500mm，由于承载框架挡块6的间距为500mm，可实现试验空间的有级调整，调整间距为500mm，移动横梁17的一端连接有第一拉压传感器13，第一拉压传感器13和第二拉压传感器15可以检测到试样时的数据，并且安装在移动横梁17上可有效的消除摩擦力和惯性力对试验结果的影响，负荷传感器与附具工装之间有预应力环，可以有效消除附具与传感器之间的间隙，第一拉压传感器13的一端连接有第二试样夹头12，第一试样夹头2和第二试样夹头12对应设置，对需要做试验的设备进行夹持固定，通过第一拉压传感器13将数据显示，移动横梁17的另一端连接有第二拉压传感器15，第二拉压传感器15的一侧连接有第二试样夹板16，第二试样夹板16和第一试样夹板8对应，对做试验的设备进行安装固定，检测到的数据通过第二拉压传感器15显示。

参照图4和5，移动装置包括设在移动横梁17上端一侧的伺服电机21，伺服电机21的输出轴末端连接有行走机构18，伺服电机21控制行走机构18转动，行走机构18带动两个滚轮14转动，行走机构18的两端均安装有两个滚轮14，移动横梁17上端两侧转动连接有另两个滚轮14，四个滚轮14的下端分别抵触在承载框架1上，滚轮14转动时，会在承载框架1上移动，根据需要试样的设备进行调节。

本发明中，在对机器进行试验时，将一个试验机放置于第一试样夹头2的一侧，进行动态试验，这时第一作动器4使第一试样夹头2移动，同时移动横梁17上的伺服电机21转动，伺服电机21带动行走机构18转动，行走机构18带动两个滚轮14转动，由于移动横梁17上端两侧设有另两个滚轮14，从而整个移动横梁17移动，当第二试样夹头12抵触在试验机的一侧时，伺服电机21停止工作，这时其中两个插销缸22推动方挡板24移动，方挡板24的一端移动到其中一个挡块6的一侧，使移动横梁17停止移动，之后另两个插销缸22推动两个楔形挡板23移动到位，使楔形挡板23和挡块6的一侧对应，之后液压力预紧，第一试样夹头2和第二试样夹头12将试压机固定牢固，开始进行试验，同时传递到第一拉压传感器13上，承载框架1的另一侧设置第二作动器10，用于防屈曲支撑静态试验，控制伺服电机21转动，使移动横梁17向另一侧移动，使移动横梁17上的另一侧的第二试样夹板16移动，第一第一试样夹板8和第二试样夹板16对试验机进行固定，进行防屈曲支撑静态试验，同时平行四边形机构19用于剪切型软钢阻尼器的检测，在平行四边形机构19中，上连接横梁、连杆和底座之间均采用球铰连接，满足空间三向受力和转动的性能要求，平行四边形机构19推拉装置采用双球铰连杆机构，在加载试验时，可以消除平行四边形垂向位移变化对作动器的影响。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种减震装置多功能综合试验机，包括承载框架(1)和定位消隙装置，其特征在于：所述承载框架(1)的一端固定有第一作动器座(3)，所述第一作动器座(3)上连接有第一作动器(4)，所述第一作动器(4)的一侧固定有第一试样夹头(2)；

所述承载框架(1)的另一端固定有第二作动器座(9)，所述第二作动器座(9)上连接有第二作动器(10)，所述第二作动器(10)的一端固定有第一试样夹板(8)，所述第二作动器(10)的上端通过螺栓固定有斜撑(20)，所述斜撑(20)上连接有第三作动器(11)，所述承载框架(1)内的底部固定有安装底座(25)，所述安装底座(25)固定有平行四边形机构(19)，所述第三作动器(11)的一端连接在平行四边形机构(19)上。

2.根据权利要求1所述的一种减震装置多功能综合试验机，其特征在于，所述定位消隙装置包括移动横梁(17)，所述移动横梁(17)上设有移动装置，所述移动横梁(17)的两端两侧均固定有插销缸(22)，其中两个插销缸(22)的一端固定有方挡板(24)，另两个插销缸(22)的一端均固定有楔形挡板(23)，所述承载框架(1)内的相对侧壁上均等间距固定有多个挡块(6)，所述移动横梁(17)的一端连接有第一拉压传感器(13)，所述第一拉压传感器(13)的一端连接有第二试样夹头(12)，所述移动横梁(17)的另一端连接有第二拉压传感器(15)，所述第二拉压传感器(15)的一侧连接有第二试样夹板16)。

3.根据权利要求2所述的一种减震装置多功能综合试验机，其特征在于，所述移动装置包括设在移动横梁(17)上端一侧的伺服电机(21)，所述伺服电机(21)的输出轴末端连接有行走机构(18)，所述行走机构(18)的两端均安装有两个滚轮(14)，所述移动横梁(17)上端两侧转动连接有另两个滚轮(14)，四个滚轮(14)的下端分别抵触在承载框架(1)上。

4.根据权利要求1所述的一种减震装置多功能综合试验机，其特征在于，所述第一作动器(4)上连接有作动器尾部支撑(5)。

5.根据权利要求2所述的一种减震装置多功能综合试验机，其特征在于，所述挡块(6)的间距为500mm。

6.根据权利要求1所述的一种减震装置多功能综合试验机，其特征在于，所述承载框架(1)采用Q345-B钢材制成。

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