、銷(xiāo)軸、限位塊等。系統(tǒng)頂端帶有傘帽，系統(tǒng)通過(guò)搖桿中部的孔洞與銷(xiāo)軸固定在導(dǎo)軌上，系統(tǒng)底端與彈簧相連接，彈簧另一端通過(guò)導(dǎo)軌中凹槽部分與外壁連接，彈簧初始處于張緊狀態(tài)。搖桿系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互垂直的限位塊，用以阻擋搖桿向兩導(dǎo)軌之間的位移，所述水平限位塊位于遙桿上，豎直限位塊銷(xiāo)軸上，相互垂直的限位塊的具體位置要適中，使得在兩個(gè)限位塊接觸時(shí)，搖桿剛好處于豎直位置。所述傘帽底面到承壓柱頂端面的垂直距離等于重錘上表面與下表面之間的垂直距離。需要說(shuō)明的是所述兩導(dǎo)軌之間的距離應(yīng)滿足搖桿下半段向兩導(dǎo)軌中間移動(dòng)時(shí)，搖桿系統(tǒng)底端不觸碰承壓柱。
[0040]初始狀態(tài)下，重錘位于傘帽以上，在限位塊及張緊彈簧的作用下，搖桿剛好嵌入導(dǎo)軌的凹槽內(nèi)，其最外面的邊沿和導(dǎo)軌的內(nèi)壁平齊。緩慢釋放重錘，重錘下落過(guò)程中會(huì)觸碰傘帽，產(chǎn)生擠壓力，使傘帽及搖桿上半段進(jìn)入導(dǎo)軌內(nèi)，使得重錘順利下落，沖擊承壓柱。當(dāng)重錘沖擊到承壓柱上的瞬間，重錘對(duì)傘帽的擠壓力消失，在張緊彈簧的作用下，搖桿系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)，傘帽底端面剛好與重錘上表面接觸，將重錘固定在承壓柱上，防止重錘從承壓柱上彈起，從而在大型相似實(shí)驗(yàn)中解決重錘二次撞擊的問(wèn)題。利用本裝置可以有效解決施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)中重錘二次撞擊影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的問(wèn)題，本裝置在現(xiàn)有裝置技術(shù)上前進(jìn)了一步，取得有益的效果。
[0041]本發(fā)明還提供了一種模擬施加動(dòng)態(tài)荷載過(guò)程中防止重錘二次撞擊的方法，具體步驟如下所述:
[0042]步驟1:選取實(shí)驗(yàn)臺(tái)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上開(kāi)設(shè)有固定導(dǎo)軌及承壓柱的孔槽；
[0043]步驟2:在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的孔槽上安裝兩根距離合適且相互平行的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌中間安放承壓柱，需要說(shuō)明的是導(dǎo)軌上有用于安裝搖桿系統(tǒng)和彈簧的凹槽，兩導(dǎo)軌之間的距離應(yīng)滿足搖桿下半段向兩導(dǎo)軌之間移動(dòng)時(shí)，不觸碰承壓柱；
[0044]步驟3:在兩導(dǎo)軌上分別安裝搖桿系統(tǒng)。系統(tǒng)頂端為帶圓錐形傘帽，系統(tǒng)通過(guò)搖桿中部的孔洞與銷(xiāo)軸固定在導(dǎo)軌上，系統(tǒng)底端與彈簧相接，彈簧另一端通過(guò)導(dǎo)軌中凹部分與外壁連接;水平限位塊安裝在搖桿上，豎直限位塊安裝在銷(xiāo)軸上，用于阻擋搖桿向兩導(dǎo)軌中間產(chǎn)生位移，相互垂直的限位塊的具體位置要適中，使得在兩個(gè)限位塊接觸時(shí)，搖桿剛好處于豎直位置；
[0045]步驟4:選取H型重錘，使重錘卡接在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)；
[0046]步驟5:初始狀態(tài)下，重錘位置位于傘帽以上，在限位塊及張緊彈簧的作用下，搖桿剛好嵌入導(dǎo)軌的凹槽內(nèi)，其最外面的邊沿和導(dǎo)軌的內(nèi)壁平齊。緩慢釋放重錘，重錘下落過(guò)程中會(huì)觸碰傘帽，產(chǎn)生擠壓力，使傘帽及搖桿上半段進(jìn)入導(dǎo)軌內(nèi)，使得重錘順利下落，沖擊承壓柱。當(dāng)重錘沖擊到承壓柱上的瞬間，重錘對(duì)傘帽的擠壓力消失，在張緊彈簧的作用下，搖桿系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)，傘帽底端面剛好與落錘上表面接觸，將重錘固定在承壓柱上，防止重錘從承壓柱上彈起，從而在大型相似實(shí)驗(yàn)中解決重錘二次撞擊的問(wèn)題。
[0047]由以上敘述，可以看出不管是裝置還是方法，原理相同，即重錘下落沖擊到承壓柱，搖桿系統(tǒng)恢復(fù)豎直狀態(tài)，傘帽底端面剛好與落錘上表面接觸，將重錘固定在承壓柱上，防止重錘二次彈起，在重力作用下發(fā)生二次撞擊。
[0048]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的精神所作的舉例說(shuō)明，并非局限于上述舉例。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做修改、補(bǔ)充、添加或替換，但并不會(huì)超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，理應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)、重錘、導(dǎo)軌、承壓柱、搖桿系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上表面放置兩根相互平行的導(dǎo)軌，重錘卡接在導(dǎo)軌上，沿導(dǎo)軌上下自由滑動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上兩導(dǎo)軌中間設(shè)置承壓柱，兩根導(dǎo)軌上分別安裝搖桿系統(tǒng)，主要包括傘帽、搖桿、銷(xiāo)軸、限位塊，搖桿系統(tǒng)頂端帶有傘帽，搖桿系統(tǒng)通過(guò)搖桿中部的孔洞與銷(xiāo)軸固定在導(dǎo)軌上，搖桿系統(tǒng)底端與彈簧相連接，彈簧另一端通過(guò)導(dǎo)軌中凹槽部分與外壁連接，搖桿上有一個(gè)水平限位塊，銷(xiāo)軸上有一個(gè)豎直限位塊，兩限位塊的作用是阻擋搖桿因底部彈簧的拉力而使其上部產(chǎn)生向兩導(dǎo)軌之間的位移，傘帽底面到承壓柱頂端面的垂直距離等于重錘上表面與下表面之間的垂直距離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述實(shí)驗(yàn)臺(tái)上開(kāi)設(shè)有用于固定導(dǎo)軌及承壓柱的孔槽，所述導(dǎo)軌內(nèi)部開(kāi)設(shè)有安裝搖桿系統(tǒng)和彈簧的凹槽。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述重錘的截面呈H型。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述重錘、承壓柱的重心位于同一條直線上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述搖桿系統(tǒng)頂端的傘帽為圓錐形。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述搖桿中點(diǎn)上開(kāi)設(shè)有安裝銷(xiāo)軸的孔洞，孔洞尺寸與銷(xiāo)軸尺寸相適。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述與搖桿系統(tǒng)底端相接的彈簧初始處于張緊狀態(tài)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，在初始狀態(tài)下，搖桿剛好嵌入導(dǎo)軌的凹槽內(nèi)，使其最外面的邊沿和導(dǎo)軌的內(nèi)壁平齊。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述兩導(dǎo)軌之間距離適當(dāng)，應(yīng)滿足當(dāng)搖桿下半段向兩導(dǎo)軌之間產(chǎn)生位移時(shí)，搖桿系統(tǒng)底端不會(huì)觸碰到承壓柱。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，其特征在于，所述水平限位塊與豎直限位塊相互垂直且具體位置適中，滿足當(dāng)兩個(gè)限位塊接觸時(shí)，搖桿系統(tǒng)剛好處于豎直位置。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種施加動(dòng)態(tài)荷載的大型相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中防止二次撞擊的裝置，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)、重錘、導(dǎo)軌、承壓柱、搖桿系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上表面放置兩根相互平行的導(dǎo)軌，重錘卡接在導(dǎo)軌上。在兩導(dǎo)軌中間設(shè)置承壓柱。兩根導(dǎo)軌上分別安裝搖桿系統(tǒng)，包括傘帽、搖桿、銷(xiāo)軸、限位塊。系統(tǒng)頂端帶有傘帽，系統(tǒng)通過(guò)搖桿中部的孔洞與銷(xiāo)軸固定在導(dǎo)軌上，系統(tǒng)底端與彈簧相連接。搖桿上有一個(gè)水平限位塊，銷(xiāo)軸上有一個(gè)豎直限位塊。傘帽底面到承壓柱頂端面的垂直距離等于落錘上表面與下表面之間的垂直距離。本實(shí)用新型可以解決地鐵隧道頂板施加動(dòng)態(tài)荷載實(shí)驗(yàn)過(guò)程中二次撞擊影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的問(wèn)題，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)缺乏針對(duì)大型相似實(shí)驗(yàn)防止重錘二次撞擊的不足。
【IPC分類(lèi)】G01N3/303, G01N3/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205352828
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620002042
【發(fā)明人】杜磊, 王育平, 明德志, 孫士娟
【申請(qǐng)人】山東科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月5日