本實(shí)用新型涉及教學(xué)用具領(lǐng)域，具體是一種用于工程力學(xué)的扭動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有的工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，都屬于比較精密的實(shí)驗(yàn)儀器；如萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)，疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)等，此類儀器一般要求是要么測試材料必須能夠做成標(biāo)準(zhǔn)件或者不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)加載；而現(xiàn)在工程力學(xué)在教學(xué)中需要使用疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)，而且教學(xué)中使用的材料都不是標(biāo)準(zhǔn)件，想要了解其力學(xué)性能卻存在一定的困難，尤其在測試材料疲勞強(qiáng)度時(shí)比較困難，隨著新材料的合成與研發(fā)深入研究和大學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的進(jìn)一步加強(qiáng)，工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置在教學(xué)中的使用要求越來越強(qiáng)。因此，針對(duì)這一現(xiàn)狀，迫切需要開發(fā)一種用于工程力學(xué)的扭動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)裝置，以克服當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用中的不足，滿足工程力學(xué)的疲勞實(shí)驗(yàn)需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于工程力學(xué)的扭動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種用于工程力學(xué)的扭動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)裝置，包括底板座、固定筒、氣缸、壓縮機(jī)、頂板、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)盤和控制器，所述底板座的頂部左右兩側(cè)均設(shè)有一個(gè)氣缸，氣缸的連接端通過連接管道與控制裝置的內(nèi)部連接端相連通，控制裝置固定于底板座的前側(cè)，所述控制裝置的連接端通過連接管道與壓縮機(jī)的輸氣口相連通，所述壓縮機(jī)固定于底板座的頂部左側(cè)，兩個(gè)氣缸的活塞桿上跨設(shè)有水平設(shè)置的頂板，所述頂板的上下兩側(cè)于氣缸的活塞桿上均設(shè)有用于對(duì)頂板進(jìn)行固定的緊固螺母，所述頂板的中部設(shè)有固定套，固定套內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述頂板的上側(cè)于轉(zhuǎn)軸上設(shè)有從動(dòng)齒輪，所述從動(dòng)齒輪與設(shè)于驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上的主動(dòng)齒輪嚙合連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過電機(jī)支架固定于頂板的頂部，所述頂板的下側(cè)于轉(zhuǎn)軸下端設(shè)有轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上設(shè)有多個(gè)通孔，所述轉(zhuǎn)盤的正下方于底板座上設(shè)有固定筒，所述固定筒的上部左右兩側(cè)均設(shè)有用于對(duì)測試鋼筋進(jìn)行固定的緊固螺栓，所述底板座的頂部右側(cè)還設(shè)有控制器，所述控制器通過控制線分別與控制裝置、壓縮機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電性連接。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述控制裝置為電磁控制閥。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述氣缸的活塞桿上設(shè)有刻度。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述主動(dòng)齒輪的外徑小于從動(dòng)齒輪的外徑。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為變頻電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸下端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于頂板上。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述轉(zhuǎn)盤為圓盤，通孔至少設(shè)有四個(gè)，各個(gè)通孔與轉(zhuǎn)盤中心的距離各不相同，通孔上還設(shè)有滾動(dòng)設(shè)有若干滾珠。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述固定筒為上開口的圓柱形筒體。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：將適宜長度的測試鋼筋通過緊固螺栓固定于固定筒上，選擇穿過指定的通孔，以對(duì)測試鋼筋進(jìn)行不同半徑下的扭動(dòng)測試，啟動(dòng)壓縮機(jī)，通過控制裝置可控制氣缸伸長或收縮動(dòng)作，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤與固定筒之間的距離，以對(duì)測試鋼筋進(jìn)行不同長度下的扭動(dòng)測試。綜上所述，該裝置適用于工程力學(xué)中的鋼筋扭動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)，操作控制方便，便于推廣。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)盤部分的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型中固定筒部分的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-底板座，2-緊固螺栓，3-固定筒，4-氣缸，5-連接管道，6-控制裝置，7-壓縮機(jī)，8-刻度，9-頂板，10-緊固螺母，11-電機(jī)支架，12-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，13-主動(dòng)齒輪，14-轉(zhuǎn)軸，15-從動(dòng)齒輪，16-固定套，17-轉(zhuǎn)盤，18-測試鋼筋，19-控制器，20-通孔。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1～3，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種用于工程力學(xué)的扭動(dòng)疲勞實(shí)驗(yàn)裝置，包括底板座1、固定筒3、氣缸4、壓縮機(jī)7、頂板9、驅(qū)動(dòng)電機(jī)12、轉(zhuǎn)盤17和控制器19，所述底板座1的頂部左右兩側(cè)均設(shè)有一個(gè)氣缸4，氣缸4的連接端通過連接管道5與控制裝置6的內(nèi)部連接端相連通，所述控制裝置6為電磁控制閥，控制裝置6固定于底板座1的前側(cè)，所述控制裝置6的連接端通過連接管道5與壓縮機(jī)7的輸氣口相連通，所述壓縮機(jī)7固定于底板座1的頂部左側(cè)。

所述氣缸4的活塞桿上設(shè)有刻度8，通過刻度8方便清晰的指示氣缸4的伸縮長度，兩個(gè)氣缸4的活塞桿上跨設(shè)有頂板9，所述頂板9水平設(shè)置，頂板9的上下兩側(cè)于氣缸4的活塞桿上均設(shè)有用于對(duì)頂板9進(jìn)行固定的緊固螺母10，所述頂板9的中部設(shè)有固定套16，固定套16內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有轉(zhuǎn)軸14，所述頂板9的上側(cè)于轉(zhuǎn)軸14上設(shè)有從動(dòng)齒輪15，所述從動(dòng)齒輪15與設(shè)于驅(qū)動(dòng)電機(jī)12輸出軸上的主動(dòng)齒輪13嚙合連接，且主動(dòng)齒輪13的外徑小于從動(dòng)齒輪15的外徑，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)12為變頻電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)12通過電機(jī)支架11固定于頂板9的頂部，驅(qū)動(dòng)電機(jī)12的輸出軸下端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于頂板9上，以提升驅(qū)動(dòng)電機(jī)12的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定性，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)12工作，可通過主動(dòng)齒輪13帶動(dòng)從動(dòng)齒輪15轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得轉(zhuǎn)軸14轉(zhuǎn)動(dòng)，所述頂板9的下側(cè)于轉(zhuǎn)軸14下端設(shè)有轉(zhuǎn)盤17，所述轉(zhuǎn)盤17為圓盤，轉(zhuǎn)盤17上設(shè)有多個(gè)通孔20，所述通孔20至少設(shè)有四個(gè)，各個(gè)通孔20與轉(zhuǎn)盤17中心的距離各不相同，通過設(shè)置不同的通孔20，方便對(duì)測試鋼筋18進(jìn)行扭動(dòng)測試，所述通孔20上還設(shè)有滾動(dòng)設(shè)有若干滾珠(未示出)，以降低測試鋼筋18與轉(zhuǎn)盤17的摩擦，延長使用壽命。

所述轉(zhuǎn)盤17的正下方于底板座1上設(shè)有固定筒3，所述固定筒3為上開口的圓柱形筒體，固定筒3的上部左右兩側(cè)均設(shè)有用于對(duì)測試鋼筋18進(jìn)行固定的緊固螺栓2，通過旋動(dòng)緊固螺栓2可對(duì)測試鋼筋18進(jìn)行鎖定。

所述底板座1的頂部右側(cè)還設(shè)有控制器19，所述控制器19通過控制線分別與控制裝置6、壓縮機(jī)7和驅(qū)動(dòng)電機(jī)12電性連接，通過控制器19可對(duì)控制裝置6、壓縮機(jī)7和驅(qū)動(dòng)電機(jī)12進(jìn)行控制。

本實(shí)用新型的工作原理是：將適宜長度的測試鋼筋18通過緊固螺栓2固定于固定筒3上，選擇穿過指定的通孔20，以對(duì)測試鋼筋18進(jìn)行不同半徑下的扭動(dòng)測試，測試鋼筋18穿過通孔20的長度以轉(zhuǎn)盤17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)測試鋼筋18不從通孔20脫落即可；啟動(dòng)壓縮機(jī)7，通過控制裝置6可控制氣缸4伸長或收縮動(dòng)作，氣缸4的活塞桿上的刻度8利于對(duì)氣缸4的伸縮長度進(jìn)行指示，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤17與固定筒3之間的距離，以對(duì)測試鋼筋18進(jìn)行不同長度下的扭動(dòng)測試；另外，需要說明的是，測試鋼筋18的下端固定安裝于固定筒3內(nèi)，即使測試鋼筋18的上端從轉(zhuǎn)盤17的通孔20中不慎脫落，也不會(huì)造成危險(xiǎn)，可以安全進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

以上的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。