本實用新型涉及結構試驗系統(tǒng)技術領域，特別是涉及一種大型結構疲勞試驗機主機。

背景技術：

大型結構試驗系統(tǒng)是一種用于測試結構力學性能的大型儀器，它的研制和發(fā)展，對國家現代化建設過程中必須建設的基礎設施比如：超高建筑、地鐵、機場、樓堂館所、大跨度橋梁、大型客機、航天飛機、巨型船舶、海洋平臺、原子能電站等的設計檢驗、優(yōu)化、驗證具有里程碑式的意義。

在國民經濟粗放型發(fā)展時期，上述各類結構的設計以類比法為主，無論是設計的精準還是合理性都不是考慮的重點。這樣的設計方法在主要是用常規(guī)材料和常規(guī)結構的設計中，經驗類比法盡管會有較大的設計誤差，但因為有前人的經驗和比較發(fā)達的計算機模擬計算技術，最終的結果還是可以接受的。

進入二十一世紀，國家現代化建設的飛速發(fā)展，各種新結構、新材料層出不窮，產品和工程大型化、整體化和復雜化的發(fā)展方向以及資源短缺引發(fā)的各類矛盾，類比設計遇到了越來越大的挑戰(zhàn)，新結構和新材料的應用導致沒有類似的可以借鑒的成功經驗，超大規(guī)模的工程設計的風險性和節(jié)約資源減少成本的總體要求也對大型工程在設計階段的試驗驗證變得更為重要和必不可少。而在設計和使用過程中必須考慮的結構在復雜外界條件下(負荷、振動、高低溫、腐蝕、風化)的變形和疲勞斷裂強度等技術指標以及各種結構整體工作性能、鋼筋混凝土結構非線性性能等問題的研究需要也日益突出。

由于應用標準試樣或小尺寸模型推定很難獲得整體結構性能的完整可靠的數據，為了滿足客觀存在的上述要求，現代結構試驗必須完成由過去的單個構件試驗向整體結構試驗和足尺寸試驗的轉化。而對于復合材料組成的結構，甚至用計算機進行多參數分析也很難推定，為確保安全必須進行接近實際結構或全尺寸試驗。同時，科學技術的發(fā)展特別是計算機技術、電子技術、自動控制技術和液壓伺服技術的飛速發(fā)展為結構試驗和監(jiān)測技術的發(fā)展提供了堅實的基礎，為各種復雜結構的設計、試驗和監(jiān)測提供了有力的保障，促進了結構設計理論的發(fā)展。因此，世界上各國都在致力于大型結構試驗儀器的開發(fā)研究。

大型結構的壽命主要取決于結構的疲勞性能，結構疲勞試驗是取得結構疲勞性能數據的最佳途徑，尤其是新結構和新材料的應用沒有經驗可循，實驗室研究就成為設計驗證的主要手段。

由于結構疲勞試驗的試樣與材料疲勞試驗的試樣不同，就是實際的結構或結構的縮尺模型，因此往往不能保證試樣有很好的幾何形狀或受力方式，試驗的對中性不好，就會造成在疲勞試驗過程中產生側向力。如果用通用的四立柱式疲勞試驗機主機對結構試樣進行疲勞試驗，側向力的存在不僅會影響作動器的使用壽命，還會造成主機框架的晃動，從而影響試驗結果的穩(wěn)定性，影響疲勞試驗機的使用壽命。

為了解決上述問題，以前的做法是采用疲勞作動器作為疲勞試驗激振器的同時，為每一類結構疲勞試驗試樣搭建專門的試驗框架，這樣做的好處是解決了結構疲勞試驗主機抗側向力的問題，但缺點是主機結構不能通用，試驗效率低。

技術實現要素：

為解決以上技術問題，本實用新型提供一種能夠調整試驗空間，結構可靠，能夠抗側向力的大型結構疲勞試驗機主機。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下方案：

本實用新型提供一種大型結構疲勞試驗機主機，包括底座、橫梁組件、立柱、升降油缸和抗側向力組件，所述底座上設置有多個所述立柱；所述升降油缸與所述立柱并行設置；所述橫梁組件通過液壓抱緊機構設置在所述立柱上；所述升降油缸一端固定設置在所述底座上，另一端與所述橫梁組件固定連接；所述底座兩側分別設置有一組抗側向力組件；

所述橫梁組件包括橫梁、連接梁和作動器底座板，所述橫梁通過導向機構設置在所述兩組抗側向力組件之間，所述連接梁固定連接多個所述橫梁；所述作動器底座板設置在所述連接梁底部；所述作動器底座板底部設置有第一疲勞作動器；所述抗側向力組件上設置有第二疲勞作動器。

可選的，所述大型結構疲勞試驗機主機頂部設置有井型支架，所述井型支架底部與所述抗側向力組件的頂部固定連接，所述立柱貫穿所述井型支架并與所述井型支架固定連接。

可選的，所述第一疲勞作動器包括油缸、活塞和活塞桿，所述活塞與活塞桿連接，所述活塞設置在所述油缸內部。

可選的，所述導向機構包括導軌和滑塊組件，所述滑塊組件與所述橫梁組件固定連接，所述滑塊組件通過滾輪于所述導軌內移動。

可選的，所述底座上設置有多組錨栓孔。

可選的，所述立柱為四根，所述升降油缸為四個，所述立柱設置在所述底座的四角，所述升降油缸設置在所述立柱外側。

可選的，所述第二疲勞作動器為兩個，分別設置在兩側的所述抗側向力組件上。

本實用新型相對于現有技術取得了以下技術效果：

本實用新型大型結構疲勞試驗機主機，通過升降油缸調整橫梁組件與底座之間的距離，從而適應不同尺寸的試驗件；底座與立柱通過預應力消除間隙，使結構穩(wěn)定可靠，在試驗時主機不會因結構間隙發(fā)生變形；底座兩側的抗側向力組件，能夠承載試驗時的側向力，為試驗提供側向力，同時防止主機側向變形。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型大型結構疲勞試驗機主機的主視示意圖；

圖2為本實用新型大型結構疲勞試驗機主機的剖視示意圖；

圖3為本實用新型大型結構疲勞試驗機主機的側視示意圖。

附圖標記說明：1、橫梁組件；2、抗側向力組件；3、底座；4、立柱；5、升降油缸；6、第二疲勞作動器；7、試件；8、第一疲勞作動器；9、導向機構。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型的目的是提供一種大型結構疲勞試驗機主機，以解決現有技術中在測試大型構件結構力學性能時，主機結構不能通用，試驗效率低，且由于側向力的存在影響疲勞作動器的使用壽命，還會造成主機框架的晃動，從而影響試驗結果的準確性，影響疲勞試驗機的使用壽命的問題，從而提高試驗效率，提升試驗結果的準確性，延長疲勞試驗機的使用壽命。

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

實施例一：

如圖1-3所示，本實施例提供一種大型結構疲勞試驗機主機，包括底座3、橫梁組件1、立柱4、升降油缸5和抗側向力組件2，所述底座3上設置有多個所述立柱4；所述升降油缸5與所述立柱4并行設置；所述橫梁組件1通過液壓抱緊機構設置在所述立柱4上；所述升降油缸5一端固定設置在所述底座3上，另一端與所述橫梁組件1固定連接；所述底座3兩側分別設置有一組抗側向力組件2；

所述橫梁組件1包括橫梁、連接梁和作動器底座3板，所述橫梁通過導向機構9設置在所述兩組抗側向力組件2之間，所述連接梁固定連接多個所述橫梁；所述作動器底座3板設置在所述連接梁底部；所述作動器底座3板底部設置有第一疲勞作動器8；所述抗側向力組件2上設置有第二疲勞作動器6。

在所述升降油缸5的作用下，所述橫梁組件1能夠沿所述立柱4上下滑動，當所述橫梁組件1滑動到試驗所需位置時，所述液壓抱緊機構鎖緊所述立柱4，將所述橫梁組件1牢牢固定在所述立柱4上，再通過所述第一疲勞作動器8對試件7施加豎向載荷，所述第二疲勞作動器6對試件7施加水平載荷。

于本具體實施例中，所述第一疲勞作動器8包括油缸、活塞和活塞桿，所述活塞與活塞桿連接，所述活塞設置在所述油缸內部，由油缸推動活塞和活塞桿對試件7施加豎直方向上的載荷；所述導向機構9包括導軌和滑塊組件，所述滑塊組件與所述橫梁組件1固定連接，所述滑塊組件通過滾輪于所述導軌內移動，所述導向機構9有效限制了所述橫梁組件1水平方向上的偏移，使所述橫梁組件1固定在所述抗側向力組件2之間；所述底座3上設置有多組錨栓孔，用于固定試件7；所述立柱4為四根，所述升降油缸5為四個，所述立柱4設置在所述底座3的四角，所述升降油缸5設置在所述立柱4外側。

所述大型結構疲勞試驗機主機頂部還設置有井型支架，所述井型支架底部與所述抗側向力組件2的頂部固定連接，所述立柱4貫穿所述井型支架并與所述井型支架固定連接，輔助所述抗側向力組件2提供抗側向力，防止主機變形；所述第二疲勞作動器6為兩個，分別設置在兩側的所述抗側向力組件2上，分別從左右兩側對試件7施加水平載荷。

本說明書中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本實用新型的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。