一种远程控制的突加荷载试验装置的制作方法

本发明涉及一种突加荷载试验装置，具体涉及一种远程控制的突加荷载试验装置。

背景技术：

突加荷载试验装置是检测钢构件性能的重要试验设备，现有突加荷载试验设备大多采用机械开启的方式，即通过手动打开开启装置，以实现荷载的突加，然而钢构件在突加荷载时容易出现意外事故，同时现有技术在操作时，由于不能实现远程控制，实验人员必须在现场进行操作，因此危险性较高，同时试验的灵活性较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种远程控制的突加荷载试验装置，该装置能够实现远程控制，灵活性较高。

为达到上述目的，本发明所述的远程控制的突加荷载试验装置包括支撑框架、控制器、电源、荷载、底板、连接板以及设置于底板底部的若干荷载施加装置，各荷载施加装置均包括u型挂钩、电磁铁、连接杆、铁板及固定板；u型挂钩的端部及铁板均固定于底板的底部，电磁铁设置于固定板上，且电磁铁正对所述铁板，连接杆的一端固定于固定板的底部，另一端穿过所述u型挂钩，荷载悬挂于连接杆上，电磁铁上的导线与电源相连接，电源的控制端与控制器相连接，连接板的中部固定于底板上，连接板的两侧固定于支撑框架上；

初始状态，电磁铁吸附于铁板的底部，荷载位于待突加荷载试件的上方或者位于待突加荷载试件上。

荷载施加装置的数目为两个，两个荷载施加装置分别位于底板的两侧，荷载悬挂于两个荷载施加装置中的连接杆上。

电磁铁与固定板之间通过万向铰接头相连接。

荷载通过钢丝绳悬挂于连接杆上。

连接杆上固定有铁环，钢丝绳的上端连接于所述铁环上。

还包括弹簧及限位件，其中，限位件固定于连接杆上，弹簧位于限位件与底板之间，当电磁铁吸附于铁板上时，弹簧处于压缩状态。

所述限位件包括上端板及下端板，其中，下端板位于连接杆的底部，下端板的下表面设置有固定螺母，上端板位于连接杆的上部，且上端板的上表面及下表面分别设置有第一调节螺母及第二调节螺母，弹簧位于上端板上，螺栓依次穿过固定螺母、下端板、第二调节螺母、上端板及第一调节螺母，通过调节上端板的位置，以控制弹簧的压缩量。

电源的控制端与控制器通过无线通信或者有线通信的方式相连接。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的远程控制的突加荷载试验装置在具体操作时，在初始状态下，电磁铁吸附于铁板上，铁板固定于底板上，底板通过连接板固定于支撑框架上，荷载悬挂于连接杆上，连接杆的一端与电磁铁通过固定板相连接，连接杆的另一端位于u型挂钩上，u型挂钩固定于底板上，荷载位于待突加荷载试件的上方，即荷载与待突加荷载试件之间有间隙，或者荷载位于待突加荷载试件上，同时荷载受连接杆的拉力，荷载与待突加荷载试件之间不受力，在需要突加荷载时，控制器控制电源关闭，使得电磁铁断电，从而使得荷载突加到试件上，以实现突加荷载试验装置的远程控制，可靠性及灵活性较高，避免试验人员手动控制带来的危险性问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的主视图。

其中，1为底板、2为连接板、3为弹簧、4为铁板、5为电磁铁、6为u型挂钩、7为铁环、8为连接杆、9为上端板、10为下端板、11为固定板、12为万向铰接头、13为荷载、14为钢丝绳。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1及图2，本发明所述的远程控制的突加荷载试验装置包括支撑框架、控制器、电源、荷载13、底板1、连接板2以及设置于底板1底部的若干荷载施加装置，各荷载施加装置均包括u型挂钩6、电磁铁5、连接杆8、铁板4及固定板11；u型挂钩6的端部及铁板4均固定于底板1的底部，电磁铁5设置于固定板11上，且电磁铁5正对所述铁板4，连接杆8的一端固定于固定板11的底部，连接杆8的另一端穿过所述u型挂钩6，荷载13悬挂于连接杆8上，电磁铁5上的导线与电源相连接，电源的控制端与控制器相连接，连接板2的中部固定于底板1上，连接板2通过其两侧圆孔固定于支撑框架上；初始状态，电磁铁5吸附于铁板4的底部，荷载13位于待突加荷载试件的上方或者位于待突加荷载试件上。其中，荷载施加装置的数目为两个，两个荷载施加装置分别位于底板1的两侧，荷载13悬挂于两个荷载施加装置中的连接杆8上；电源的控制端与控制器通过无线通信或者有线通信的方式相连接。

电磁铁5与固定板11之间通过万向铰接头12相连接；荷载13通过钢丝绳14悬挂于连接杆8上；连接杆8上固定有铁环7，钢丝绳14的上端连接于所述铁环7上。

本发明还包括弹簧3及限位件，其中，限位件固定于连接杆8上，弹簧3位于限位件与底板1之间，当电磁铁5吸附于铁板4上时，弹簧3处于压缩状态。其中，所述限位件包括上端板9及下端板10，其中，下端板10位于连接杆8的底部，下端板10的下表面设置有固定螺母，上端板9位于连接杆8的上部，且上端板9的上表面及下表面分别设置有第一调节螺母及第二调节螺母，弹簧3位于上端板9上，螺栓依次穿过固定螺母、下端板10、第二调节螺母、上端板9及第一调节螺母，通过调节上端板9的位置，以控制弹簧3的压缩量。

连接杆8为光圆钢筋，连接杆8上设置有与所述u型挂钩6相配合的凹槽。

本发明具体操作时，在初始状态下，电磁铁5吸附于铁板4上，铁板4固定于底板1上，底板1通过连接板2固定于支撑框架上，荷载13悬挂于连接杆8上，连接杆8的一端与电磁铁5通过固定板11相连接，连接杆8的另一端位于u型挂钩6上，u型挂钩6固定于底板1上，荷载13位于待突加荷载试件的上方或者位于待突加荷载试件上，同时荷载13受钢丝绳14的拉力，荷载13与待突加荷载试件之间不受力，弹簧3处于压缩状态，在需要突加荷载时，控制器控制电源关闭，使得电磁铁5断电，电磁铁5在荷载13重力及弹簧3弹力的作用下与铁板4分离，在该瞬间，荷载13处于自由状态，即不受外力的作用，从而使得荷载13全部突然加载到待突加荷载试件上。

当需要进行试件的冲击荷载试验时，则在初始状态，荷载13与待突加荷载试件之间有距离，距离大小可视设计冲击荷载大小确定，当断电后，荷载13自由向下运动，以掉落到试件上，实现试件的冲击荷载试验；当需要对试件进行静态突加荷载时，则在初始状态，荷载13与待突加荷载试件相接触，或荷载13悬挂于待突加荷载试件的相应荷载位置，且通过钢丝绳14的拉力与荷载13相平衡，荷载13与待突加荷载试件之间不受力；当断电后，荷载13重力直接作用到待突加荷载试件上，以实现试件的静态突加荷载。

本发明的开启通过控制器来完成，灵敏度较高，可控性较好，减少人为因素对试验的影响，同时降低试验的危险性。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种远程控制的突加荷载试验装置，U型挂钩的端部及铁板均固定于底板的底部，电磁铁设置于固定板上，且电磁铁正对所述铁板，连接杆的一端固定于固定板的底部，连接杆的另一端穿过所述U型挂钩，荷载悬挂于连接杆上，电磁铁上的导线与电源相连接，电源的控制端与控制器相连接，连接板的中部固定于底板上，连接板的两侧固定于支撑框架上；初始状态，电磁铁吸附于铁板的底部，荷载位于待突加荷载试件的上方或者位于待突加荷载试件上，该装置能够实现远程控制，灵活性较高。

技术研发人员：田黎敏;魏建鹏;李启兵
受保护的技术使用者：西安建筑科技大学
技术研发日：2018.10.31
技术公布日：2019.01.04