一種降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬機械設(shè)計和金屬材料性能測試領(lǐng)域，尤其涉及一種降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置，該裝置包括T字型鋼架、滑輪、鋼絲繩、配重砝碼和垂向拉力水平隨動裝置。本實用新型是利用配重法通過砝碼重量產(chǎn)生的拉力平衡活塞桿自身的重力，使活塞桿在運動時基本懸浮于作動缸套筒中，從而減小活塞桿與缸壁之間的摩擦。利用拉力隨動裝置，使拉力鋼絲繩通過水平隨動滑輪與活塞桿連接。當(dāng)活塞桿動作時，隨動滑輪與活塞桿一起運動，不產(chǎn)生水平方向拉力，使配置載荷垂直作用于活塞桿，保證配重載荷的穩(wěn)定性。該設(shè)計可起到提高大型疲勞試驗機使用壽命，降低運行能耗的效果。
【專利說明】一種降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機械設(shè)計和金屬材料性能測試領(lǐng)域，具體涉及一種降低高噸位臥式疲勞試驗機作動缸缸壁與活塞桿間摩擦力與磨損的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代工程向著大型化、長壽命方向發(fā)展，越來越多的新型工程構(gòu)件和工程結(jié)構(gòu)需要進行疲勞性能的實驗驗證。對大尺寸和全尺寸材料或構(gòu)件進行疲勞測試需要高噸位的實驗裝備。我國近年來大型疲勞實驗裝備的需求越來越多。如大型橋梁的鋼索，需對其進行疲勞性能測試。其它結(jié)構(gòu)如大型船舶錨鏈、海洋平臺構(gòu)件，超高層建筑材料等，均存在類似的疲勞實驗需求。
[0003]對大型材料或構(gòu)件進行疲勞測試一般需要高噸位動態(tài)疲勞試驗機，試驗機由液壓系統(tǒng)提供動力產(chǎn)生載荷施加到試件上。試驗機一般分為臥式和立式兩種結(jié)構(gòu),立式試驗機一般對于壓縮試驗更為合適，試樣縱向放置時，可以減少由于重力產(chǎn)生的撓度，同時增加試樣的穩(wěn)定性。但對于拉伸實驗，特別是試樣較長的拉伸實驗，通常采用臥式試驗機方法，一方面使試驗機的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，不需要太高的房屋建筑，降低建造費用；另一方面試樣更容易安裝調(diào)試，以及實驗過程中的觀察和檢測，也有利于實驗環(huán)境模擬設(shè)備的施加。因此臥式疲勞試驗機成為大型材料疲勞實驗設(shè)備的主要方式。
[0004]由于高噸位試驗機液壓作動缸缸體直徑較粗，對于疲勞型實驗機多采用雙出桿作動缸，其活塞桿長度較長，一般約2米至4米。因此活塞桿的重量較大，一般可達十幾噸至幾十噸。由于活塞桿重量較大，活塞桿與作動缸壁之間的壓力較大，導(dǎo)致活塞桿與作動缸缸壁之間存在一定的摩擦力，不僅影響試驗的精度，還會造成疲勞實驗過程中能耗的增加，更為嚴重的是會在活塞桿與作動缸壁在長期實驗過程中造成磨損，導(dǎo)致漏油，縮短實驗設(shè)備使用壽命。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種利用配重法通過砝碼重量產(chǎn)生的拉力抵消作動缸活塞桿的重力，使活塞桿在運動時基本懸浮與作動缸套筒中，從而減小活塞桿與缸壁之間的摩擦的降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是:一種降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置，該裝置包括T字型鋼架、滑輪、鋼絲繩、配重砝碼和垂向拉力水平隨動裝置，
[0007]其中，所述述垂向拉力水平隨動裝置由殼體、垂向移動框、垂直隨動滑輪和水平隨動滑輪；所述垂向移動框設(shè)置所述殼體內(nèi)，所述垂直隨動滑輪設(shè)置在所述垂向移動框的兩偵牝所述垂向移動框沿著所述殼體在垂直方向上自由移動，所述水平隨動滑輪設(shè)置在所述垂向移動框內(nèi)，所述水平隨動滑輪在所述垂向移動框內(nèi)水平移動。
[0008]2個所述滑輪對稱設(shè)置在所述T字型鋼架的水平橫梁上端面的兩端，所述垂向拉力水平隨動裝置的殼體與所述T字型鋼架的水平橫梁鋼一端固接，所述鋼絲繩設(shè)置在2個滑輪上，一端與所述垂向移動框的上端固接，另一端與所述配重砝碼固接。
[0009]本實用新型的有益效果是:由于采用上述技術(shù)方案，本實用新型利用配重法通過砝碼重量產(chǎn)生的拉力平衡活塞桿自身的重力，使活塞桿在運動時基本懸浮于作動缸套筒中，從而減小活塞桿與缸壁之間的摩擦，進而最大化的降低活塞桿的磨損程度，提高設(shè)備服役年限。利用拉力隨動裝置，使拉力鋼絲繩通過水平隨動滑輪與活塞桿連接。當(dāng)活塞桿動作時，隨動滑輪與活塞桿一起運動，不產(chǎn)生水平方向拉力，使配置載荷垂直作用于活塞桿，保證配重載荷的穩(wěn)定性。該設(shè)計可起到提高大型疲勞試驗機使用壽命，降低運行能耗的效果O
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本實用新型的垂向拉力水平隨動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1、作動缸活塞桿，2、T型鋼架，3、配重砝碼，4、滑輪，5、鋼絲繩，6、垂向拉力水平隨動裝置，7、垂向移動框，8、水平隨動滑輪，9、垂直隨動滑輪，10殼體。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步說明。
[0014]如圖1-2所示，本實用新型一種降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置，該裝置包括T字型鋼架2、滑輪4、5鋼絲繩、3配重砝碼和6垂向拉力水平隨動裝置，
[0015]其中，所述垂向拉力水平隨動裝置由殼體10、垂向移動框7、垂直隨動滑輪9和水平隨動滑輪8組成；所述垂向移動框7設(shè)置所述殼體10內(nèi)，所述垂直隨動滑輪9設(shè)置在所述垂向移動框7的兩側(cè)，所述垂向移動框7在所述殼體10內(nèi)在垂直方向上自由移動，所述水平隨動滑輪8設(shè)置在所述垂向移動框7內(nèi)，所述水平隨動滑輪8在所述垂向移動框7內(nèi)水平移動。
[0016]2個所述滑輪4對稱設(shè)置在所述T字型鋼架2的水平橫梁上端面的兩端，所述垂向拉力水平隨動裝置6的殼體10與所述T字型鋼架2的水平橫梁鋼一端固接，所述鋼絲繩5設(shè)置在2個滑輪4上，一端與所述垂向移動框7的上端固接，另一端與所述配重砝碼3固接。
[0017]使用時，將試樣連接到活塞桿I作用端并施加一定的預(yù)拉伸載荷，測定活塞桿的位置，然后安裝2個T型鋼架2，使垂向拉力水平隨動裝置6處于活塞桿I兩端的拉伸載荷施加點的正上方，且保證垂向拉力水平隨動裝置6上的水平隨動滑輪8滑動方向與活塞桿I的運動方向完全平行，通過鋼絲繩將活塞桿I與水平隨動滑輪8固接。將設(shè)置在滑輪4上的鋼絲繩5的一端與垂向移動框7的上端固接，另一端施加部分配重砝碼3，調(diào)整鋼絲繩長度，使各部分處于工作狀體，開動試驗機，令活塞桿I運動起來，觀察各運動機構(gòu)工作情況，對其進行進一步調(diào)整。在調(diào)試好的2個T型鋼架配重端增加配重砝碼3至活塞桿重量的一半，啟動試驗機開始工作。
【權(quán)利要求】
1.一種降低高噸位臥式疲勞試驗機活塞桿摩擦力的裝置，其特征在于，該裝置包括T字型鋼架、滑輪、鋼絲繩、配重砝碼和垂向拉力水平隨動裝置， 其中，所述垂向拉力水平隨動裝置由殼體、垂向移動框、垂直隨動滑輪和水平隨動滑輪；所述垂向移動框設(shè)置所述殼體內(nèi)，所述垂直隨動滑輪設(shè)置在所述垂向移動框的兩側(cè)，所述垂向移動框沿著所述殼體在垂直方向上自由移動，所述水平隨動滑輪設(shè)置在所述垂向移動框內(nèi)，所述水平隨動滑輪在所述垂向移動框內(nèi)水平移動； 2個所述滑輪對稱設(shè)置在所述T字型鋼架的水平橫梁上端面的兩端，所述垂向拉力水平隨動裝置的殼體與所述T字型鋼架的水平橫梁鋼一端固接，所述鋼絲繩設(shè)置在2個滑輪上，一端與所述垂向移動框的上端固接，另一端與所述配重砝碼固接。
【文檔編號】G01N3/02GK203824828SQ201420201885
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】任學(xué)沖, 孫冬柏, 孫鳳艷 申請人:北京科技大學(xué)