本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)剛度試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)一種用于加載裝置與支撐結(jié)構(gòu)連接的用于加載裝置底座的連接塊結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

物體產(chǎn)生單位位移所需的載荷，即為剛度，物體剛度與其材料性質(zhì)、幾何形狀、支持情況及載荷作用方式有關(guān)。剛度是結(jié)構(gòu)與機(jī)械設(shè)計(jì)中重要的力學(xué)指標(biāo)。確定物體剛度的方法有兩種：理論計(jì)算法和試驗(yàn)測試法。通常情況下，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和受力的特殊性而無法進(jìn)行準(zhǔn)確的理論分析和計(jì)算，試驗(yàn)測試法就成為確定試驗(yàn)件剛度的唯一方法。剛度試驗(yàn)加載設(shè)備分為通用設(shè)備和專用設(shè)備，通用設(shè)備多采用萬能試驗(yàn)機(jī)，專用設(shè)備多采用液壓缸或氣缸進(jìn)行加載。

選擇合適的加載系統(tǒng)，使它所產(chǎn)生的作用力和力矩的大小、方向以及作用點(diǎn)都能準(zhǔn)確的模擬結(jié)構(gòu)的真實(shí)受力狀態(tài)。由于試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)通用的加載設(shè)備顯得尤為重要。

試驗(yàn)室多選用鑄塊作為通用的支撐系統(tǒng)，使它起到平衡作用于結(jié)構(gòu)上的外載荷。準(zhǔn)確的模擬結(jié)構(gòu)受力邊界條件的作用。加載裝置與鑄塊之間的連接多采用固定支座，鑄塊連接孔多為規(guī)則尺寸，設(shè)計(jì)一種可適應(yīng)加載裝置與鑄塊之間的連接結(jié)構(gòu)來滿足試驗(yàn)的要求通用設(shè)備可降低試驗(yàn)的成本，亦可縮短試驗(yàn)的周期。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種用于加載裝置底座的連接塊結(jié)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種用于加載裝置底座的連接塊結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)自由度可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)接塊，第一連接塊和第二連接塊，所述第一連接塊包括第一連接塊長孔和第一連接塊連接孔，所述第二連接塊包括第二連接塊長孔和第二連接塊連接孔，所述第二連接塊通過第二連接塊長孔與支撐結(jié)構(gòu)上的支撐結(jié)構(gòu)連接孔通過螺栓連接，所述第二連接塊通過第二連接塊連接孔與第一連接塊長孔通過螺栓連接，所述第一連接塊通過第一連接塊連接孔與加載裝置底座通過螺栓連接。

其中，所述支撐結(jié)構(gòu)為鑄塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：通過應(yīng)用本發(fā)明設(shè)計(jì)的連接塊結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)加載裝置與鑄塊之間的連接，從而對(duì)試驗(yàn)件兩個(gè)自由方向任意位置的加載，以滿足在試驗(yàn)過程中對(duì)試驗(yàn)件加載的需求。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明所涉及的載荷作用點(diǎn)位置說明示意圖；

圖2所示為本發(fā)明所涉及的加載裝置與支撐結(jié)構(gòu)連接第一示意圖；

圖3所示為本發(fā)明所涉及的加載裝置與支撐結(jié)構(gòu)連接第二示意圖；

圖4所示為本發(fā)明所涉及的第一連接塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5所示為本發(fā)明所涉及的第一連接塊沿a-a向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6所示為本發(fā)明所涉及的第二連接塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7所示為本發(fā)明所涉及的第二連接塊沿b-b向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-支撐結(jié)構(gòu)，2-第二連接塊，3-加載裝置，4-第一連接塊，41-第一連接塊長孔，42-第一連接塊連接孔，21-第二連接塊長孔，22-第二連接塊連接孔。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

應(yīng)當(dāng)說明的是，

本技術(shù)：
中所述的“連接”和用于表達(dá)“連接”的詞語，如“相連接”、“相連”等，其既可以指代某一部件與另一部件直接連接，也可以指代某一部件通過其他部件與另一部件相連接。

本發(fā)明的設(shè)計(jì)了一種用于加載裝置與支撐結(jié)構(gòu)連接的兩自由度可調(diào)轉(zhuǎn)接塊，用于提供結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)、剛度試驗(yàn)、穩(wěn)定性試驗(yàn)中對(duì)試驗(yàn)件在兩個(gè)自由試驗(yàn)方向上任意點(diǎn)的力和力矩的加載。

如圖1-圖7所示，本發(fā)明提供了一種用于加載裝置3底座的連接塊結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)自由度可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)接塊，第一連接塊4和第二連接塊1，所述第一連接塊4包括第一連接塊長孔41和第一連接塊連接孔42，所述第二連接塊2包括第二連接塊長孔21和第二連接塊連接孔22，所述第二連接塊2通過第二連接塊長孔21與支撐結(jié)構(gòu)1上的支撐結(jié)構(gòu)連接孔通過螺栓連接，所述第二連接塊2通過第二連接塊連接孔22與第一連接塊長孔41通過螺栓連接，所述第一連接塊4通過第一連接塊連接孔42與加載裝置3底座通過螺栓連接。

其中，所述支撐結(jié)構(gòu)為鑄塊。

使用的時(shí)候，通過調(diào)整第二連接塊與支撐結(jié)構(gòu)的連接位置，可以調(diào)節(jié)加載裝置的位置，通過第二連接塊長孔結(jié)構(gòu)，可調(diào)節(jié)第二連接塊相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)的位置，通過第一連接塊長孔結(jié)構(gòu)，可調(diào)節(jié)第一連接塊相對(duì)于第二連接塊的位置，通過上述調(diào)整結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)件在兩個(gè)自由試驗(yàn)方向上任意點(diǎn)的力和力矩的加載。

本發(fā)明提供的加載裝置底座連接塊，滿足了結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中安裝連接要求，同時(shí)兼顧實(shí)現(xiàn)了在試驗(yàn)過程中不同載荷作用點(diǎn)施加不同大小載荷的要求，且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。該發(fā)明可應(yīng)用于類似的需要施加載荷的試驗(yàn)及應(yīng)用，具有較好的通用性和實(shí)用性。

可通過下面步驟實(shí)現(xiàn)本結(jié)構(gòu)的安裝：

步驟一：確定載荷施加點(diǎn)的位置如圖1所示。

步驟二：加載裝置底座與第一連接塊連接剛性連接；

步驟三：第一連接塊與第二連接塊通過螺栓相連接，可以實(shí)現(xiàn)自由度x上位置調(diào)節(jié)，如公式(1)所示；

x＝ngδx+xn(n＝1、2、3……)(1)

其中，δx為100mm，xn為第n個(gè)間段x的坐標(biāo)值。

步驟四：第二連接塊與支撐結(jié)構(gòu)通過螺栓連接，可以實(shí)現(xiàn)自由度y上位置調(diào)節(jié)，如公式(2)所示；

y＝ngδy+yn(n＝1、2、3……)(1)(n＝1、2、3……)(2)

其中，δy為100mm，yn為第n個(gè)間段y的坐標(biāo)值。

步驟五：通過用連接塊的連接和位置的調(diào)節(jié)，即可實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)自由度方向上任意作用點(diǎn)的載荷施加。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于加載裝置底座的連接塊結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)自由度可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)接塊，第一連接塊和第二連接塊，所述第一連接塊包括第一連接塊長孔和第一連接塊連接孔，所述第二連接塊包括第二連接塊長孔和第二連接塊連接孔，所述第二連接塊通過第二連接塊長孔與支撐結(jié)構(gòu)上的支撐結(jié)構(gòu)連接孔通過螺栓連接，所述第二連接塊通過第二連接塊連接孔與第一連接塊長孔通過螺栓連接，所述第一連接塊通過第一連接塊連接孔與加載裝置底座通過螺栓連接。本發(fā)明通過應(yīng)用本發(fā)明設(shè)計(jì)的連接塊結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)加載裝置與鑄塊之間的連接，從而對(duì)試驗(yàn)件兩個(gè)自由方向任意位置的加載，以滿足在試驗(yàn)過程中對(duì)試驗(yàn)件加載的需求。

技術(shù)研發(fā)人員：劉合鋒;雷霆;張冰;閆旭東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津航天瑞萊科技有限公司;北京強(qiáng)度環(huán)境研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.04
技術(shù)公布日：2017.11.03