專利名稱：隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種疊層橡膠支座的壓剪疲勞性試驗方法和裝置。
背景技術(shù)：
疊層橡膠支座主要應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的抗地震方面。為了將疊層橡膠支座應(yīng)用于海上平臺的抗冰隔振，必須對疊層橡膠支座進行高周疲勞性能測試。目前對疊層橡膠支座進行高周疲勞性能測試尚未見報道，尤其是對疊層橡膠隔振支座進行低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗國內(nèi)也尚未開展過。因此，國內(nèi)外這方面的專用試驗設(shè)備尚屬空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗方法和裝置，可以對疊層橡膠支座在低溫環(huán)境下進行高周壓剪疲勞性能測試，并且可自動對溫度進行控制。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗方法包括如下步驟1)將疊層橡膠支座通過發(fā)蘭盤固定在疲勞試驗機的動作板和側(cè)壁之間；2)通過加壓螺栓使所述動作板和側(cè)壁保持壓緊狀態(tài)，所述加壓螺栓施加的壓力由壓力傳感器進行監(jiān)控；3)通過一液氮冷卻裝置將所述疊層橡膠支座密封；4)在所述液氮冷卻裝置內(nèi)安裝熱電偶，該熱電偶的溫度輸出端與一設(shè)置有控制軟件的單片機相連；5)通過該單片機控制所述液氮冷卻裝置在室溫～-100℃，并通過所述加壓螺栓對所述疊層橡膠裝置進行加壓，由所述壓力傳感器來獲取壓力信號，當加壓到一定程度后，再對所述疊層橡膠支座進行壓剪疲勞性能的測試。
進一步地，所述液氮冷卻裝置包括一由保溫密封材料制成的保溫腔，該保溫腔上設(shè)有流入口和流出口，流入口通過一導管與液氮罐相連，導管上安裝有增壓泵，通過所述單片機對該增壓泵進行控制來調(diào)節(jié)液氮流量，流出口通過另一導管與大氣相連。
本發(fā)明還提供一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗裝置，該裝置包括法蘭盤、加壓螺栓和壓力傳感器，疊層橡膠支座通過法蘭盤固定在疲勞試驗機的動作板和側(cè)壁之間，并通過所述加壓螺栓使所述動作板和側(cè)壁保持壓緊狀態(tài)，所述加壓螺栓施加的壓力由所述壓力傳感器進行監(jiān)控，所述疊層橡膠支座通過一液氮冷卻裝置密封，在該液氮冷卻裝置內(nèi)安裝有熱電偶，該熱電偶的溫度輸出端與一設(shè)置有控制軟件的單片機相連，并通過該單片機對所述液氮冷卻裝置進行溫度控制。
所述液氮冷卻裝置包括一由保溫密封材料制成的保溫腔，所述熱電偶安裝在保溫腔內(nèi)，該保溫腔上設(shè)有流入口和流出口，流入口通過一導管與液氮罐相連，導管上安裝有增壓泵，通過所述單片機對該增壓泵進行控制來調(diào)節(jié)液氮流量，流出口通過另一導管與大氣相連。
進一步地，所述法蘭盤與所述動作板之間通過螺栓固定。
本發(fā)明實現(xiàn)了低溫環(huán)境下加壓下的壓剪疲勞雙向加載，可在常規(guī)疲勞試驗機上進行疊層橡膠支座高周壓剪疲勞性能的測試，不僅可以自動控制溫度，而且結(jié)構(gòu)簡單，容易操作。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的局部截面示意圖。
具體實施例方式如圖1、2所示，本發(fā)明包括法蘭盤5、加壓螺栓3、壓力傳感器1和設(shè)置有控制軟件的單片機19，疊層橡膠支座4通過法蘭盤5固定在MTS疲勞試驗機2的動作板6和側(cè)壁7之間，并通過加壓螺栓3使動作板6和側(cè)壁7保持壓緊狀態(tài)，加壓螺栓3施加的壓力由壓力傳感器1進行監(jiān)控。法蘭盤5與動作板6之間通過螺栓8固定，并通過螺釘螺母9與側(cè)壁7相固定。疊層橡膠支座4通過液氮冷卻裝置10密封；液氮冷卻裝置10包括一由保溫密封材料制成保溫腔11，保溫腔11內(nèi)安裝有熱電偶17，該熱電偶17的溫度輸出端與單片機19相連，該保溫腔11上設(shè)有流入口和流出口，流入口通過一導管12與液氮罐15相連，導管12上安裝有增壓泵18，通過單片機19對該增壓泵18進行控制來調(diào)節(jié)液氮流量，從而達到控制保溫腔11內(nèi)溫度的目的，流出口通過另一導管13與大氣相連。
使用時，首先通過單片機19控制增壓泵18，通過控制液氮的流量使保溫腔11內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)在室溫～-100℃之間，然后通過加壓螺栓3對疊層橡膠支座4進行加壓，并由壓力傳感器1來獲取壓力信號，當加壓到一定程度后，再對疊層橡膠支座4進行壓剪疲勞性能的測試，因此，本發(fā)明實現(xiàn)了在自動溫控的低溫環(huán)境加壓下的壓剪疲勞雙向加載。
權(quán)利要求
1.一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗方法，其特征在于，包括如下步驟1)將疊層橡膠支座通過發(fā)蘭盤固定在疲勞試驗機的動作板和側(cè)壁之間；2)通過加壓螺栓使所述動作板和側(cè)壁保持壓緊狀態(tài)，所述加壓螺栓施加的壓力由壓力傳感器進行監(jiān)控；3)通過一液氮冷卻裝置將所述疊層橡膠支座密封；4)在所述液氮冷卻裝置內(nèi)安裝熱電偶，該熱電偶的溫度輸出端與一設(shè)置有控制軟件的單片機相連；5)通過該單片機控制所述液氮冷卻裝置在室溫～-100℃，并通過所述加壓螺栓對所述疊層橡膠裝置進行加壓，由所述壓力傳感器來獲取壓力信號，當加壓到一定程度后，再對所述疊層橡膠支座進行壓剪疲勞性能的測試。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗方法，其特征在于，所述液氮冷卻裝置包括一由保溫密封材料制成的保溫腔，所述熱電偶設(shè)置在保溫腔內(nèi)，該保溫腔上設(shè)有流入口和流出口，流入口通過一導管與液氮罐相連，導管上安裝有增壓泵，通過所述單片機對該增壓泵進行控制來調(diào)節(jié)液氮流量，流出口通過另一導管與大氣相連。
3.一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗裝置，其特征在于，包括法蘭盤、加壓螺栓和壓力傳感器，疊層橡膠支座通過法蘭盤固定在疲勞試驗機的動作板和側(cè)壁之間，并通過所述加壓螺栓使所述動作板和側(cè)壁保持壓緊狀態(tài)，所述加壓螺栓施加的壓力由所述壓力傳感器進行監(jiān)控，所述疊層橡膠支座通過一液氮冷卻裝置密封，在該液氮冷卻裝置內(nèi)安裝有熱電偶，該熱電偶的溫度輸出端與一設(shè)置有控制軟件的單片機相連，并通過該單片機對所述液氮冷卻裝置進行溫度控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗裝置，其特征在于，所述液氮冷卻裝置包括一由保溫密封材料制成的保溫腔，所述熱電偶安裝在保溫腔內(nèi)，該保溫腔上設(shè)有流入口和流出口，流入口通過一導管與液氮罐相連，導管上安裝有增壓泵，通過所述單片機對該增壓泵進行控制來調(diào)節(jié)液氮流量，流出口通過另一導管與大氣相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗裝置，其特征在于，所述法蘭盤與所述動作板之間通過螺栓固定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種隔振支座自動控溫低溫環(huán)境高周壓剪疲勞試驗方法和裝置，包括如下步驟1)將疊層橡膠支座通過發(fā)蘭盤固定在疲勞試驗機的動作板和側(cè)壁之間；2)通過加壓螺栓使所述動作板和側(cè)壁保持壓緊狀態(tài)；3)通過一液氮冷卻裝置將所述疊層橡膠支座密封；4)在液氮冷卻裝置內(nèi)安裝熱電偶，該熱電偶的溫度輸出端與一設(shè)置有控制軟件的單片機相連；5)通過該單片機控制液氮冷卻裝置在室溫～－100℃，并通過加壓螺栓對所述疊層橡膠裝置進行加壓，由壓力傳感器來獲取壓力信號。本發(fā)明實現(xiàn)了低溫環(huán)境下加壓下的壓剪疲勞雙向加載，可在常規(guī)疲勞試驗機上進行疊層橡膠支座高周壓剪疲勞性能的測試，不僅可以自動控制溫度，而且結(jié)構(gòu)簡單，容易操作。
文檔編號G01M99/00GK1888854SQ200610088958
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月27日
發(fā)明者徐永君, 劉玉標, 時忠民, 闞常珍 申請人:中國科學院力學研究所