一種杠桿加載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種結(jié)構(gòu)試驗中重物加載裝備,具體涉及一種杠桿加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在結(jié)構(gòu)試驗中通常需要通過加載裝置對試驗對象進行加載,加載方式的選擇要根據(jù)試驗荷載的圖式,傳力方式,精度,強度和安全可靠度等確定,加載方式選擇的是否正確合理,影響到試驗工作的順利進行,和實驗結(jié)果的正確性。
[0003]現(xiàn)有的重物加載是將加載重物直接放在試驗對象上,或通過繩索垂在試驗對象下面,雖然可以實現(xiàn)均布力和集中力加載,但是這種加載勞動強度大,對于試驗空間比較緊張,以及需要在試驗對象表面設(shè)置傳感器,采集數(shù)據(jù)而不允許在試驗對象上直接施加或在下部懸掛重物的,現(xiàn)有的加載方式難以實現(xiàn),而且會影響實驗效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有的重物加載過程中所存在的不足,本實用新型提供了一種可將加載物與試驗對象分離并將加載物重力放大,試驗空間小,加載精確的杠桿加載裝置。
[0005]本實用新型實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:該裝置包括地錨、杠桿、用于杠桿調(diào)平的螺紋拉桿、與杠桿固定的鋼絲繩、與試驗對象連接的加載傳力繩、用于懸掛加載重物的加載鉤;所述鋼絲繩的一端通過螺紋拉桿與地錨固定連接,另一端與杠桿的一端部固定,在杠桿的另一端部設(shè)置有用于懸掛加載重物的加載鉤,在杠桿中部加載鉤與鋼絲繩之間設(shè)置有將加載力傳遞到試驗對象的加載傳力繩。
[0006]上述加載傳力繩與地錨之間的水平距離LI與加載鉤與地錨之間的水平距離L2最好能夠滿足:L2 ( 5L1。
[0007]上述加載鉤的結(jié)構(gòu)是在第一傳力鋼板和第二傳力鋼板的上部設(shè)置有穿過杠桿腹板的傳力刀桿將第一傳力鋼板和第二傳力鋼板連接,第一傳力鋼板和第二傳力鋼板的下部通過螺桿連接,在螺桿的中部設(shè)置有可懸掛加載重物的掛鉤,在第一傳力鋼板和第二傳力鋼板之間設(shè)置有與杠桿腹板緊貼的加固鋼板;傳力刀桿與螺桿平行,所述傳力刀桿是橫截面為扇形的桿狀結(jié)構(gòu)。
[0008]上述傳力刀桿的扇形圓心角優(yōu)選為60?120°。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下特點:由于杠桿對力的加大作用,所以可以減少加載物的重量進而降低勞動強度;由于杠桿伸臂的存在,可以使加載物遠離試驗對象一定距離,并且使加載重物處于試驗對象下方,不占用試驗對象的上部空間,使試驗對象的上部測試,數(shù)據(jù)采集能順利進行,所占試驗空間小,加載精確,加載方便,而且加載效率高,容易實現(xiàn),還可重復(fù)使用。
【附圖說明】
[0010]圖1為實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為圖1的加載鉤6結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為圖2中傳力刀桿6-3的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的技術(shù)方案進行進一步說明,但是本實用新型不僅限于下述的實施情形。
[0014]實施例1
[0015]由圖1可知,本實施例的杠桿加載裝置是由地錨1、螺紋拉桿2、鋼絲繩3、加載傳力繩4、杠桿5以及加載鉤6組成。
[0016]本實施例鋼絲繩3的一端通過螺紋拉桿2與地錨I固定,即螺紋拉桿2的一端與地錨I固定,另一端與鋼絲繩3連接,本實施例均采用普通市售的螺紋拉桿2和地錨1,鋼絲繩3的另一端與杠桿5的端部固定,本實施例的杠桿5采用10號工字鋼制成,在杠桿5的另一端安裝有加載鉤6,用于懸掛加載重物。參見圖2,本實施例的加載鉤6是由第一傳力鋼板6-1、第二傳力鋼板6-2、傳力刀桿6-3、螺桿6-4、掛鉤6_5以及加固鋼板6_6連接構(gòu)成。第一傳力鋼板6-1和第二傳力鋼板6-2分布在杠桿5的腹板兩側(cè)并在其上部用傳力刀桿6-3連接,參見圖3,該傳力刀桿6-3的橫截面是圓心角為90°的扇形結(jié)構(gòu),以保證加載力集中在點上,以保證加載精確,該傳力刀桿6-3的扇形半徑是6mm,其兩端外壁圓弧面上加工有外螺紋,用螺母固定。第一傳力鋼板6-1和第二傳力鋼板6-2的下部用螺桿6-4連接,并用螺母固定,保證螺桿6-4與傳力刀桿6-3平行,在螺桿6-4的中部設(shè)置有可懸掛加載重物的掛鉤6-5,在第一傳力鋼板6-1和第二傳力鋼板6-2之間設(shè)置有與杠桿5腹板緊貼的加固鋼板6-6,用于加強杠桿5端部的結(jié)構(gòu)強度。在本實施例的杠桿5中部即地錨I與加載鉤6之間還固定有與試驗對象連接的加載傳力繩4,當加載鉤6懸吊加載重物時,杠桿5平衡,對加載傳力繩4施加向下的加載力,通過加載傳力繩4將加載力傳遞給試驗對象上,該加載傳力繩4固定在杠桿5位置滿足:加載鉤6與地錨I之間的水平距離L2 <加載傳力繩4的端頭距離地銷I的水平距離Ll*5,即本實施例中LI = 100mm, L2 = 500mm。
[0017]使用時,先將鋼絲繩3、螺紋拉桿2固定在地錨I上,加載傳力繩4連接于試驗對象的加載點上,根據(jù)需要施加的加載力,計算加載鉤6所需要的加載重物的重量,將加載重物懸掛在加載鉤6的掛鉤6-5上,通過調(diào)節(jié)螺紋拉桿2,使杠桿5處于水平位置,保證杠桿5平衡,利用杠桿5原理將加載重物的重力放大6倍后傳遞至加載傳力繩4上,對試驗對象進行加載。
[0018]實施例2
[0019]本實施例中傳力刀桿6-3的橫截面是圓心角為60°的扇形結(jié)構(gòu),其扇形半徑是6mm。加載傳力繩4的端頭距離地錨I的水平距離LI = 200mm,加載鉤6與地錨I之間的水平距離L2 = 400mmo
[0020]其他的部件構(gòu)件及其連接關(guān)系與實施例1相同。
[0021]實施例3
[0022]本實施例中傳力刀桿6-3的橫截面是圓心角為120°的扇形結(jié)構(gòu),其扇形半徑是6mm。加載傳力繩4的端頭距離地錨I的水平距離LI = 300mm,加載鉤6與地錨I之間的水平距離L2 = 300mm。
[0023] 其他的部件構(gòu)件及其連接關(guān)系與實施例1相同。
【主權(quán)項】
1.一種杠桿加載裝置,其特征在于:該裝置包括地錨(1)、杠桿(5)、用于杠桿(5)調(diào)平的螺紋拉桿(2)、與杠桿(5)固定的鋼絲繩(3)、與試驗對象連接的加載傳力繩(4)、用于懸掛加載重物的加載鉤¢);所述鋼絲繩(3)的一端通過螺紋拉桿(2)與地錨(I)固定連接,另一端與杠桿(5)的一端部固定,在杠桿(5)的另一端部設(shè)置有用于懸掛加載重物的加載鉤(6),在杠桿(5)中部加載鉤(6)與鋼絲繩(3)之間設(shè)置有將加載力傳遞到試驗對象的加載傳力繩⑷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的杠桿加載裝置,其特征在于:所述加載傳力繩(4)與地錨(I)之間的水平距離LI與加載鉤(6)與地錨(I)之間的水平距離L2滿足:L2 ( 5L1。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的杠桿加載裝置,其特征在于:所述加載鉤¢)的結(jié)構(gòu)是在第一傳力鋼板(6-1)和第二傳力鋼板(6-2)的上部設(shè)置有穿過杠桿(5)腹板的傳力刀桿(6-3)將第一傳力鋼板(6-1)和第二傳力鋼板(6-2)連接,第一傳力鋼板(6-1)和第二傳力鋼板出-2)的下部通過螺桿(6-4)連接,在螺桿¢-4)的中部設(shè)置有可懸掛加載重物的掛鉤(6-5),在第一傳力鋼板(6-1)和第二傳力鋼板(6-2)之間設(shè)置有與杠桿(5)腹板緊貼的加固鋼板(6-6);傳力刀桿(6-3)與螺桿(6-4)平行,所述傳力刀桿(6-3)是橫截面為扇形的桿狀結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的杠桿加載裝置,其特征在于:所述傳力刀桿¢-3)的扇形圓心角為60?120°。
【專利摘要】本實用新型涉及一種杠桿加載裝置,該裝置包括地錨、杠桿、用于杠桿調(diào)平的螺紋拉桿、與杠桿固定的鋼絲繩、與試驗對象連接的加載傳力繩、用于懸掛加載重物的加載鉤;所述鋼絲繩的一端通過螺紋拉桿與地錨固定連接,另一端與杠桿的一端部固定,在杠桿的另一端部設(shè)置有用于懸掛加載重物的加載鉤,在杠桿中部加載鉤與鋼絲繩之間設(shè)置有將加載力傳遞到試驗對象的加載傳力繩,本實用新型可以減少加載物的重量進而降低勞動強度,使加載物遠離試驗對象一定距離,并且使加載重物處于試驗對象下方,不占用試驗對象的上部空間,使試驗對象的上部測試,數(shù)據(jù)采集能順利進行,所占試驗空間小,加載精確,而且加載效率高,容易實現(xiàn)。
【IPC分類】G01M13/00
【公開號】CN204705469
【申請?zhí)枴緾N201520321918
【發(fā)明人】任更鋒, 高鵬飛, 常仕東, 鄒存俊, 王茜, 高學(xué)振, 姜興國, 馬先坤, 張錦凱, 陳浩
【申請人】長安大學(xué)
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年5月18日