专利名称：钢管扣件力学性能试验机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑行业的“钢管脚手架扣件”、“钢板冲压扣件”及“碗式扣件”的力学性能检测的专用设备，可广泛应用于扣件制造、建筑行业、科研及质量检查监督部门等领域。
背景技术：
目前，在材料构件的检测领域所采用的检测设备，结构繁琐，操作不是过于简单就是过于复杂，且目前的设备采用的结构为多根支柱支撑的螺栓连接的框架，该形式不仅结构复杂，且整体性和强度均不高，设备由于结构部件过多也很笨重，另外原始的检测设备检测的准确度方面容易出现较大的误差。
发明内容实用新型目的本实用新型提供一种钢管扣件力学性能试验机，其目的是解决以往的检测设备结构复杂、强度低且检测效果不准确的问题。技术方案本实用新型是通过以下技术方案来实现的一种钢管扣件力学性能试验机，包括固定的上拉压加载叉头和可上下移动的下拉压加载平台，其特征在于所述试验机的主体由”日”字形一体焊接槽钢框架构成。上拉压加载叉头固定在测力传感器的下端，测力传感器的上端固定在传感器上连接板上，传感器上连接板固定在顶梁中心轴线上；下拉压加载平台设置在”日”字形一体焊接槽钢框架的上梁和中梁之间的可沿着导向管拄上下导向移动的导向横梁上；“日”字形一体焊接槽钢框架的上梁上方套有上箱，上箱的底部覆盖上梁的底部；“日”字形一体焊接槽钢框架的中梁的下部前后各设置有下箱；下箱内设置有固定在底梁上的减速升降机、支承在右边框上的伺服电机系统、带有PLC的电控盘；减速升降机与穿过中梁的升降套筒连接，伺服电机调速系统通过同步带驱动减速升降机带动穿过中梁的与导向横梁连接的升降套筒上下滑动；测力传感器连接至带有PLC的电控盘上；减速升降机输入轴的一端上设置有测量系统行程或被测试件形变的编码器。下拉压加载平台连接导向横梁的两侧还设置有限位导向系统，下拉压加载平台通过导向横梁与限位导向系统之间限位滑动连接。限位导向系统为2 4根限位导向管柱及免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承，导向横梁通过免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承与导向管柱活动连接。限位导向管柱的上端固定在上梁上，下固顶在中梁上面。上拉压加载叉头和下拉压加载平台为检验钢管扣件力学性能的专用拉压加载头。在”日”字形一体焊接槽钢框架的右侧壁外侧设置有辅助检验钢管扣件力学性能的扭转刚度的扭转臂，在扭转臂的右端设置有测量扭转位移数显百分表；与扭转刚度测量臂对应的”日”字形一体焊接槽钢框架的右边框上设置有供钢管穿过的孔；在导向横梁左端设置有测量扭转刚度的拉力传感器。[0011]优点及效果本实用新型提供一种钢管扣件力学性能试验机，包括上拉压加载叉头和下拉压加载平台。其特征在于所述试验机的主体由”日”字形一体焊接槽钢框架构成， 上拉压加载叉头和下拉压加载平台设置在”日”字形一体焊接槽钢框架的顶梁和中梁之间； “日”字形一体焊接槽钢框架的顶梁上套入上箱，上箱的底部覆盖顶梁底部；上拉压加载叉头通过测力传感器及设置有调心调平传感器上连接板固定于顶梁；”日”字形一体焊接槽钢框架的中梁的下部前后各设置有下箱，下箱内设置有减速升降机、伺服电机系统和带有 PLC的电控盘，控制伺服电机系统通过同步带连接驱动减速升降机，减速升降机带动穿过中梁的升降套筒与之连接的导向横梁及下拉压加载平台沿着两侧导向管柱水平限位上下平滑移动；测力传感器连接至PLC ；在减速升降机输入轴的一端同轴设置有系统行程或试件形变的旋转编码器。本实用新型具有以下优点1、采用稳固简洁的“日”字形一体焊接槽钢框架结构，对槽钢进行精密焊装，从而保证足够的承载强度和刚度，保证加载结构的同轴度和平行度，满足力学试验机的最基本要求；2、采用可折叠或固定式扭转刚度测量臂与机架有机结合，达到一机多能的作用；3、采用工程塑料法兰轴承构成三根或五根免润滑免维护升降垂直导向系统，有效行程大，充分降低侧向力影响，加载运行平滑稳定，提高负载能力和效率；4、采用伺服调速系统，通过同步带驱动涡轮丝杆减速升降机拉压驱动系统，组成调速范位宽，调速运行平稳可靠，负载能力强，效率高；5、采用高精度拉压侧力传感器及高精度、高性能测力显示器，形成高精度测力双重过载保护的拉压双向测力系统；6、采用旋转编码器及方形数显百分表，测量系统行程或试件变形；7、采用功能强大的人机界面及大容量可编程控制器，并配以多种功能强大，性能优良的系统，集汉字输入、自动测量、数据采集、数据处理、数据存储，显示放大多种测试曲线，远程异地升级软件，打印或U盘下载历史数据及以太网远程传输于一身。该实用新型结构简单，设计合理，功能齐全，易于制造、装配、调试，测量快速、准确，稳定可靠，效果明显，操作使用极为方便，专用性强，一键完成整个测试过程。
图1表示本实用新型的外部整体结构示意图；图2为显示本实用新型的下箱内的结构的示意图；图3为本实用新型的”日”字形一体焊接槽钢框架的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明如图1所示，本实用新型提供一种钢管扣件力学性能试验机，包括上拉压加载叉头3和下拉压加载平台4，所述试验机的主体由”日”字形一体焊接槽钢框架1构成，该框架由18#号或20#号槽钢焊接为一体，这种框架结构简洁，大大节省成本的同时，也减轻了整个装置的自重，更加方便运输，且该框架的整体性更好，更加坚固，从而更好的保证设备的测量精度，不会像原始的螺栓连接的结构一样由于运输造成框架的松动而影响测量的精度。上拉压加载叉头3和下拉压加载平台4设置在”日”字形一体焊接槽钢框架1的顶梁111和中梁222之间；“日”字形一体焊接槽钢框架1的顶梁111上套有上箱2，上箱2 的底部覆盖顶梁111的底部；上拉压加载叉头3固定在测力传感器13的下端，测力传感器13的上端固定在传感器上连接板14上，传感器上连接板14固定在顶梁111中心轴线上；下拉压加载平台4设置在”日，，字形一体焊接槽钢框架1的上梁111和中梁222之间的可沿着导向管拄5上下导向移动的导向横梁6上；“日”字形一体焊接槽钢框架1的上梁111上方套有上箱2，上箱 2的底部覆盖上梁111的底部；“日”字形一体焊接槽钢框架1的中梁222的下部前后各设置有下箱7。“日，，字形一体焊接槽钢框架1的中梁222的下部前后各设置有下箱7，下箱7内设置有减速升降机8、伺服电机9和带有PLC的电控盘10，伺服电机9通过同步带12连接至减速升降机8，伺服电机9通过伺服驱动器连接至PLC的电控盘10，减速升降机8通过穿过中梁222的升降套筒与导向横梁6及下拉压加载平台4连接，伺服电机调速系统9通过同步带驱动减速升降机8带动穿过中梁222的与导向横梁6连接的升降套筒17上下滑动； 测力传感器13连接至有PLC的电控盘10 ；减速升降机8输入轴的一端上同轴设置有测量行程或试件形变的旋转编码器11，编码器具有更高的分辨率和准确性。下拉压加载平台4及连接在一起的导向横梁6的两侧还设置有限位导向系统，下拉压加载平台4通过水平横梁6与限位导向系统之间横向限位垂直滑动连接。限位导向系统更好的保证了下拉压加载平台4的良好的升降同轴度轨迹，大大减小侧向力的影响，避免出现偏差，从而提高测量的精度和负载能力。限位导向管5的上端固定在顶梁111上，限位导向管5的下端固定中梁222上；限位导向系统为限位导向管柱5及免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承15，水平横梁6通过免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承与限位导向管5活动连接；限位导向管柱5及免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承15为两个或四个，限位导向管柱5及免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承为两个时，加上升降套筒17，整个装置就形成三路限位平行导向，而同理限位导向管柱5及免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承15为四个时，整个装置就形成五路限位平行导向；在下拉压加载平台4的两侧各两个。 四根限位导向管柱5及免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承15与下拉压加载平台4的升降轨迹平行；限位导向管柱5的上端固定在上梁111上，下固顶在中梁222上面。限位导向系统同”日”字形一体焊接槽钢框架1结合可以更好的消除侧向力的影响。上拉压加载叉头3和下拉压加载平台4为检验钢管扣件力学性能的加载头。如图3所示，上拉压加载叉头3和下拉压加载平台4为检验钢管扣件力学性能的加载头，在“日”字形一体焊接槽钢右边框1的侧壁外侧设置有辅助检验钢管扣件力学性能的扭转刚度测量扭臂阳5，与扭转刚度测量扭臂555对应的”日，，字形一体焊接槽钢右边框 1的侧壁上设置有供钢管扣件穿过的孔；在扭臂右端板上装有测量扭转位移的方型数显百分表19，在导向横梁6的左端设置有扭转刚度测力传感器18。该实用新型在使用的时候，利用图3所示的设备，将钢管扣件通过扭转刚度测量扭臂555从“日”字形一体槽钢右边框1的侧壁孔穿过，左端与测力传感器18柔性连接，右端压在方形数显百分表19动尺连杆，然后启动试验，即可完成检验。[0037] 该实用新型外形简约、流畅、美观，利用承载性能优良的“日”字形一体焊接槽钢框架结构，可更好的满足完成现有各种钢管扣件力学性能检测的要求；本实用新型采用伺服调速及减速机升降拉压驱动系统，并采用三路或五路垂直导向系统，消除侧向力的影响；整个装置运行平滑、承载能力强，采用双重过载保护高精度力值测量系统和高分辨、高精度的位移变形测量系统。本实用新型采用人机界面可编程控制器，使得整个装置功能强大、性能优良、测量效果好、操作简单、方便、安全，一键即可完成检测过程。
权利要求1.一种钢管扣件力学性能试验机，包括固定的上拉压加载叉头(3)和可上下移动的下拉压加载平台(4)，其特征在于所述试验机的主体由”日”字形一体焊接槽钢框架(1)构成；上拉压加载叉头(3)固定在测力传感器(13)的下端，测力传感器(13)的上端固定在传感器上连接板(14)上，传感器上连接板(14)固定在顶梁(111)中心轴线上；下拉压加载平台(4)设置在”日”字形一体焊接槽钢框架(1)的上梁(111)和中梁(222)之间的可沿着导向管拄(5)上下导向移动的导向横梁(6)上；“日”字形一体焊接槽钢框架(1)的上梁(111) 上方套有上箱(2 )，上箱(2 )的底部覆盖上梁(111)的底部；“日”字形一体焊接槽钢框架(1) 的中梁(222)的下部前后各设置有下箱(7)；下箱(7)内设置有固定在底梁(16)上的减速升降机(8)、支承在右边框(20)上的伺服电机系统(9)、带有PLC的电控盘(10)；减速升降机(8)与穿过中梁(222)的升降套筒(17)连接，伺服电机调速系统(9)通过同步带驱动减速升降机(8)带动穿过中梁(222)的与导向横梁(6)连接的升降套筒(17)上下滑动；测力传感器(13)连接至带有PLC的电控盘(10)上；减速升降机(8)输入轴的一端上设置有测量系统行程或被测试件形变的编码器(11)。
2.根据权利要求1所述的钢管扣件力学性能试验机，其特征在于下拉压加载平台(4) 连接导向横梁(6)的两侧还设置有限位导向系统，下拉压加载平台(4)通过导向横梁(6)与限位导向系统之间限位滑动连接。
3.根据权利要求2所述的钢管扣件力学性能试验机，其特征在于限位导向系统为 2 4根限位导向管柱(5)及免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承(15)，导向横梁(6)通过免润滑免维护的工程塑料滑动法兰轴承(15)与导向管柱(5)活动连接。
4.根据权利要求3所述的钢管扣件力学性能试验机，其特征在于限位导向管柱(5)的上端固定在上梁(111)上，下固顶在中梁(222)上面。
5.根据权利要求1所述的钢管扣件力学性能试验机，其特征在于上拉压加载叉头(3) 和下拉压加载平台(4)为检验钢管扣件力学性能的专用拉压加载头。
6.根据权利要求1所述的钢管扣件力学性能试验机，其特征在于在”日”字形一体焊接槽钢框架(1)的右侧壁外侧设置有辅助检验钢管扣件力学性能的扭转刚度的扭转臂 (555)，在扭转臂的右端设置有测量扭转位移数显百分表(19)；与扭转刚度测量臂(555)对应的”日”字形一体焊接槽钢框架(1)的右边框上设置有供钢管穿过的孔；在导向横梁左端设置有测量扭转刚度的拉力传感器(18)。
专利摘要本实用新型提供一种钢管扣件力学性能试验机，包括固定的上拉压加载叉头和可上下移动的下拉压加载平台，所述试验机的主体由“日”字形一体焊接槽钢框架构成。上拉压加载叉头固定在测力传感器的下端，测力传感器的上端固定在传感器上连接板上，传感器上连接板固定在顶梁中心轴线上；下拉压加载平台设置在“日”字形一体焊接槽钢框架的上梁和中梁之间的可沿着导向管拄上下导向移动的导向横梁上；“日”字形一体焊接槽钢框架的上梁上方套有上箱，上箱的底部覆盖上梁的底部；“日”字形一体焊接槽钢框架的中梁的下部前后各设置有下箱；该实用新型结构简单，设计合理，效果明显，操作使用极为方便，专用性强，一键完成整个测试过程。
文档编号G01N3/08GK202049087SQ201120097828
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月6日 优先权日2011年4月6日
发明者闻博 申请人:沈阳市靓建机械制造厂