一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，包括上層板、中層板和下層板，形成一個三層的鉸支座，并使得鉸支座在兩個相互垂直的方向上實現(xiàn)雙向擺動；所述的上層板上對稱設置有四個L形孔，用于在安裝被測試件時調(diào)節(jié)被測試件的安裝位置，實現(xiàn)被測試件的軸向加載調(diào)節(jié)；自平衡彈簧使得在撤去施加在鉸支座上的荷載后上層板和中層板能夠自動恢復到初始調(diào)平狀態(tài)；轉(zhuǎn)動限制消栓用于實現(xiàn)鉸支座的單向轉(zhuǎn)動和雙向轉(zhuǎn)動的切換；量角刻度盤用于測量上層板和中層板的轉(zhuǎn)動角度。本實用新型用于結(jié)構(gòu)工程試驗中，能夠?qū)崿F(xiàn)單向、雙向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換，方便的調(diào)整偏心距離和測量轉(zhuǎn)動角度。
【專利說明】一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于結(jié)構(gòu)工程試驗領域，涉及一種試驗用的鉸支座，具體涉及一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座。

【背景技術(shù)】
[0002]在結(jié)構(gòu)工程領域，受壓桿件端部的邊界條件有鉸接、剛接和半剛接三種，其中鉸接最為典型，即端部不能平動但可以定向自由轉(zhuǎn)動，受壓桿件兩端鉸接的分析假定也往往是理論研究的最基本假定。因此，在結(jié)構(gòu)受壓試驗中經(jīng)常將受壓桿件端部設計為鉸接，以滿足理論分析的基本假定。但目前傳統(tǒng)的單向鉸支座裝置存在以下問題:(A)在結(jié)構(gòu)試驗中，常遇到受壓桿件端部需要雙向自由轉(zhuǎn)動的鉸接形式，但單向鉸支座不能實現(xiàn)雙向自由轉(zhuǎn)動；(B)在需要進行偏心軸向加載時，單向鉸支座調(diào)節(jié)困難；(C)不具備自動調(diào)平功能和轉(zhuǎn)角測試功能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于，提供一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，能夠?qū)崿F(xiàn)單向、雙向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換，方便的調(diào)整偏心距離和測量轉(zhuǎn)動角度。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0005]一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，包括上層板、中層板和下層板，所述的上層板上對稱設置有四個L形孔，用于在安裝被測試件時調(diào)節(jié)被測試件的安裝位置，實現(xiàn)被測試件的軸向加載調(diào)節(jié)；
[0006]所述的中層板上表面中間位置加工有一個上刀槽，中層板下表面中間位置加工有一個下刀槽，上刀槽與下刀槽異面垂直，上層板中間位置可拆卸固定安裝有上刀口，下層板中間位置可拆卸固定安裝有下刀口，上刀口置于上刀槽內(nèi)，下刀口置于下刀槽內(nèi)，形成一個三層的鉸支座，并使得鉸支座在兩個相互垂直的方向上實現(xiàn)雙向擺動；
[0007]與上層板的轉(zhuǎn)動平面平行的上層板的兩側(cè)和中層板的兩側(cè)分別對稱安裝有自平衡彈簧，與中層板的轉(zhuǎn)動平面平行的中層板的兩側(cè)和下層板的兩側(cè)分別對稱安裝有自平衡彈簧，使得在撤去施加在鉸支座上的荷載后上層板和中層板能夠自動恢復到初始調(diào)平狀態(tài)。
[0008]本實用新型還具有如下技術(shù)特征:
[0009]所述的上刀槽和下刀槽均為V形槽，對應的上刀口和下刀口均為V形刀口。
[0010]所述的上層板和中層板上自平衡彈簧所在的兩側(cè)上分別加工有安裝孔，安裝孔上安裝有可拆卸的轉(zhuǎn)動限制消栓，所述的中層板和下層板上自平衡彈簧所在的兩側(cè)上分別加工有安裝孔，安裝孔上安裝有可拆卸的轉(zhuǎn)動限制消栓，轉(zhuǎn)動限制消栓用于實現(xiàn)鉸支座的單向轉(zhuǎn)動和雙向轉(zhuǎn)動的切換。
[0011]所述的中層板的上刀槽的兩端和下刀槽的兩端分別設置有量角刻度盤，上刀口的兩端設置有與上層板垂直的指針線，下刀口的兩端設置有與下層板垂直的指針線，量角刻度盤用于測量上層板和中層板的轉(zhuǎn)動角度。
[0012]所述的上刀口通過螺栓可拆卸固定安裝在上層板上；所述的下刀口通過螺栓可拆卸固定安裝在下層板上。
[0013]所述的上層板的四個側(cè)壁上分別設置有刻度尺。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果:
[0015]本實用新型的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座用于結(jié)構(gòu)工程試驗中，能夠?qū)崿F(xiàn)單向、雙向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換，提高了裝置的適用性，做到一個裝置多種用途；具備自動調(diào)平功能，使被測試件免于調(diào)平，提高了安裝效率；具有刻度尺和量角刻度盤可方便的調(diào)整偏心距離和測量轉(zhuǎn)動角度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的鉸支座整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實用新型的鉸支座的主要部件拆分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本實用新型的鉸支座雙向轉(zhuǎn)動工作時的示意圖。
[0019]圖4是本實用新型的鉸支座單向轉(zhuǎn)動工作時的示意圖。
[0020]圖中各個標號的含義為:1-上層板，2-中層板，3-下層板，4-L形孔，5-上刀槽，6-下刀槽，7-上刀口，8-下刀口，9-自平衡彈簧，10-安裝孔，11-轉(zhuǎn)動限制消栓，12-量角刻度盤，13-指針線，14-刻度尺，15-螺栓。
[0021]以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體內(nèi)容作進一步詳細解釋說明。

【具體實施方式】
[0022]以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。
[0023]實施例:
[0024]遵從上述技術(shù)方案，如圖1和圖2所示，本實施例給出了一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，包括上層板1、中層板2和下層板3，所述的上層板I上對稱設置有四個L形孔4，用于在安裝被測試件時調(diào)節(jié)被測試件的安裝位置，實現(xiàn)被測試件的軸向加載調(diào)節(jié)；
[0025]所述的中層板2上表面中間位置加工有一個上刀槽5，中層板2下表面中間位置加工有一個下刀槽6，上刀槽5與下刀槽6異面垂直，上層板I中間位置可拆卸固定安裝有上刀口 7，下層板3中間位置可拆卸固定安裝有下刀口 8，上刀口 7置于上刀槽5內(nèi)，下刀口8置于下刀槽6內(nèi)，形成一個三層的鉸支座，并使得鉸支座在兩個相互垂直的方向上實現(xiàn)雙向擺動；
[0026]與上層板I的轉(zhuǎn)動平面平行的上層板I的兩側(cè)和中層板2的兩側(cè)分別對稱安裝有自平衡彈簧9，與中層板2的轉(zhuǎn)動平面平行的中層板2的兩側(cè)和下層板3的兩側(cè)分別對稱安裝有自平衡彈簧9，使得在撤去施加在鉸支座上的荷載后上層板I和中層板2能夠自動恢復到初始調(diào)平狀態(tài)。
[0027]所述的上刀槽5和下刀槽6均為V形槽，對應的上刀口 7和下刀口 8均為V形刀□。
[0028]所述的上層板I和中層板2上自平衡彈簧9所在的兩側(cè)上分別加工有安裝孔10，安裝孔10上安裝有可拆卸的轉(zhuǎn)動限制消栓11 ;所述的中層板2和下層板3上自平衡彈簧9所在的兩側(cè)上分別加工有安裝孔10，安裝孔10上安裝有可拆卸的轉(zhuǎn)動限制消栓11，轉(zhuǎn)動限制消栓11用于實現(xiàn)鉸支座的單向轉(zhuǎn)動和雙向轉(zhuǎn)動的切換。
[0029]所述的中層板2上上刀槽5的兩端和下刀槽6的兩端分別設置有量角刻度盤12，上刀口 7的兩端設置有與上層板I垂直的指針線13，下刀口 8的兩端設置有與下層板3垂直的指針線13，量角刻度盤13用于測量上層板I和中層板2的轉(zhuǎn)動角度。
[0030]所述的上刀口 7通過螺栓可拆卸固定安裝在上層板I上；所述的下刀口 8通過螺栓可拆卸固定安裝在下層板3上。
[0031]所述的上層板I的四個側(cè)壁上分別設置有刻度尺14。
[0032]本實用新型的工作過程如下所述:
[0033]本實用新型鉸支座與電液伺服加載系統(tǒng)試驗機配合使用，進行結(jié)構(gòu)工程試驗，在被測試試件兩端安裝本實用新型鉸支座，并通過電液伺服加載系統(tǒng)試驗機進行軸向加載試驗，測試被測試件(鋼柱、混凝土柱鋼梁等受力構(gòu)件)的承載力、變形等力學特征，具體工作過程如下:
[0034]( I )進行軸向加載試驗時，首先將上層板1、中層板2、下層板3、上刀口 7、下刀口8按照圖1進行自上而下的組裝。
[0035]( II )安裝自平衡彈簧9，使該裝置具備自身調(diào)節(jié)功能，本實用新型的鉸支座使用時，都是成對使用，兩個鉸支座的下層板3安裝在電液伺服加載系統(tǒng)試驗機的兩端，使得兩個鉸支座的上層板I在同一軸線上相對，用于安裝被測試件，進行結(jié)構(gòu)工程試驗。
[0036](III)根據(jù)試驗目的，選擇性安裝轉(zhuǎn)動限制消栓11，雙向加載時，不安裝轉(zhuǎn)動限制消栓11，如圖3所示；單向加載時，在中層板2和下層板3之間安裝轉(zhuǎn)動限制消栓11，如圖4所示。
[0037](IV )通過螺栓15將被測試件安裝在上層板I之上，螺栓15緊固前在L形孔4中可以移動，以實現(xiàn)軸向同心、軸向偏心加載，并通過刻度尺14精確調(diào)節(jié)偏心距離。
[0038]( V )在試驗加載過程中，通過量角刻度盤13讀取轉(zhuǎn)動角度。
【權(quán)利要求】
1.一種用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，包括上層板(I)、中層板(2)和下層板(3)，其特征在于:所述的上層板(I)上對稱設置有四個L形孔(4)，用于在安裝被測試件時調(diào)節(jié)被測試件的安裝位置，實現(xiàn)被測試件的軸向加載調(diào)節(jié)； 所述的中層板(2)上表面中間位置加工有一個上刀槽(5)，中層板(2)下表面中間位置加工有一個下刀槽出)，上刀槽(5)與下刀槽(6)異面垂直，上層板(I)中間位置可拆卸固定安裝有上刀口(7)，下層板(3)中間位置可拆卸固定安裝有下刀口(8)，上刀口(7)置于上刀槽(5)內(nèi)，下刀口(8)置于下刀槽￠)內(nèi)，形成一個三層的鉸支座，并使得鉸支座在兩個相互垂直的方向上實現(xiàn)雙向擺動； 與上層板(I)的轉(zhuǎn)動平面平行的上層板(I)的兩側(cè)和中層板(2)的兩側(cè)分別對稱安裝有自平衡彈簧(9)，與中層板(2)的轉(zhuǎn)動平面平行的中層板(2)的兩側(cè)和下層板(3)的兩側(cè)分別對稱安裝有自平衡彈簧(9)，使得在撤去施加在鉸支座上的荷載后上層板(I)和中層板(2)能夠自動恢復到初始調(diào)平狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，其特征在于:所述的上刀槽(5)和下刀槽(6)均為V形槽，對應的上刀口(7)和下刀口⑶均為V形刀口。
3.如權(quán)利要求1所述的用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，其特征在于:所述的上層板(I)和中層板(2)上自平衡彈簧(9)所在的兩側(cè)上分別加工有安裝孔(10)，安裝孔(10)上安裝有可拆卸的轉(zhuǎn)動限制消栓(11);所述的中層板(2)和下層板(3)上自平衡彈簧(9)所在的兩側(cè)上分別加工有安裝孔(10)，安裝孔(10)上安裝有可拆卸的轉(zhuǎn)動限制消栓(11)，轉(zhuǎn)動限制消栓(11)用于實現(xiàn)鉸支座的單向轉(zhuǎn)動和雙向轉(zhuǎn)動的切換。
4.如權(quán)利要求1所述的用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，其特征在于:所述的中層板(2)上上刀槽(5)的兩端和下刀槽￠)的兩端分別設置有量角刻度盤(12)，上刀口(7)的兩端設置有與上層板⑴垂直的指針線(13)，下刀口⑶的兩端設置有與下層板⑶垂直的指針線(13)，量角刻度盤(13)用于測量上層板⑴和中層板(2)的轉(zhuǎn)動角度。
5.如權(quán)利要求1所述的用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，其特征在于:所述的上刀口(7)通過螺栓(15)可拆卸固定安裝在上層板(I)上；所述的下刀口(8)通過螺栓(15)可拆卸固定安裝在下層板(3)上。
6.如權(quán)利要求1所述的用于結(jié)構(gòu)工程試驗的軸向加載可調(diào)節(jié)式雙向鉸支座，其特征在于:所述的上層板(I)的四個側(cè)壁上分別設置有刻度尺(14)。
【文檔編號】G01N3/02GK203965232SQ201420297061
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】吳函恒, 周天華, 聶少鋒 申請人:長安大學