基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置

本技术涉及建筑教学装置，具体涉及一种基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置。

背景技术：

1、在土木工程专业课程的教学过程中，难以在理论课程的教学过程中为学生充分展示梁相关试验的过程和结果进行展示，而是通过另外的实践课程来进行补充，其时间跨度往往较长，教学效果不明显。且试验梁的尺寸较大，试验成本较高，试验装置和试验梁往往提前被安装调试好，学生只需完成加载和记录过程，可参与的部分较少。现有的混凝土加载教学工具，如cn100535630c体积庞大，放置在专业的结构实验室厂房内，需要学生离开课堂去往厂房内观察试验，因此携带方便，轻量且自动化的混凝土水平构件实验教学装置亟待提出。

技术实现思路

1、为了克服以上技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，具有体积小，重量轻，携带方便的特点。

2、由于试验加载装置较小，因此试验梁的尺寸不宜过大，装置需要可带入课堂且可展现出清楚专业的实验过程。

3、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

4、基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，包括顶梁1，位于顶梁1左右两端的下方设置有h型竖向可伸缩支撑2，所述h型竖向可伸缩支撑2底部之间设置底梁6，所述顶梁1下方设置电动作动器4，电动作动器4用于施加荷载，所述底梁6上设置液压杆固定槽5，电动作动器4下方设置荷载传感器10，荷载传感器10下方设置分配梁11。

5、所述底梁6前后端部轮子的旁边设置稳定杆7，稳定杆7用于在装置进行加载时，使装置能稳定不动。

6、所述底梁6前后端部的左右两侧设置轮子8，轮子8用于装置的移动。装置可通过底部的四个轮子8自由移动，在装置到达指定位置后，可通过放下稳定杆7使装置固定，以便开展之后的加载工作。

7、所述底梁6上方的前后两端设置简支梁支撑9；所述简支梁支撑9上方用来放置需要进行加载的混凝土梁；简支梁支撑9用于安置加载所用的混凝土梁。

8、所述底梁6上方的前后两端上部设置滑动板12，滑动板12用于装置的展开与回缩，两滑动板12皆可滑动。

9、所述顶梁1上设有连接件，通过连接件两侧各连接一个液压杆3和一个h型竖向可伸缩支撑2。

10、荷载传感器10根据加载需要决定是否需要使用分配梁10。

11、所述h型竖向可伸缩支撑2上有连接件与液压杆3连接，h型竖向可伸缩支撑2通过下方连接件与底梁6连接，通过液压杆3的伸开与缩回可使h型竖向可伸缩支撑2展示出不同形态，h型可伸缩支撑处于伸开状态时，装置处于加载状态，h型可伸缩支撑处于缩回状态时，装置处于移动或闲置状态。

12、所述底梁6的中间设置有固定液压杆3的液压杆固定槽5，将液压杆3安置与固定槽5中间，两边各有一套液压杆固定槽5和液压杆3。

13、本实用新型的有益效果：

14、1、便携性好

15、相比实验室大型教学装置，本实用新型的体积小，重量轻，携带方便。实践教学过程可从实验室转移出来。

16、2、自动化程度高

17、由于装置使用可远程控制的液压杆，可通过遥控使其展现出伸出和缩回两种状态。

18、3、实验数据精确

19、由于装置中自带作动器和荷载传感器，与一般教学装置相比，可以测量出更加精确的数据。

20、4、试件尺寸灵活

21、由于装置可以通过液压杆的伸出与缩回将该装置展开成不同的尺寸，因此与一般教学装置相比，该装置所要求的试件尺寸更加灵活。

技术特征：

1.基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，包括顶梁(1)，位于顶梁(1)左右两端的下方设置有h型竖向可伸缩支撑(2)，所述h型竖向可伸缩支撑(2)底部之间设置底梁(6)，所述顶梁(1)下方设置电动作动器(4)，电动作动器(4)用于施加荷载，所述底梁(6)上设置液压杆固定槽(5)，电动作动器(4)下方设置荷载传感器(10)，荷载传感器(10)下方设置分配梁(11)。

2.根据权利要求1所述的基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，所述底梁(6)前后端部轮子的旁边设置稳定杆(7)，稳定杆(7)用于在装置进行加载时，使装置能稳定不动。

3.根据权利要求1所述的基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，所述底梁(6)前后端部的左右两侧设置轮子(8)，轮子(8)用于装置的移动，装置通过底部的四个轮子(8)自由移动。

4.根据权利要求1所述的基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，所述底梁(6)上方的前后两端设置简支梁支撑(9)；所述简支梁支撑(9)上方用来放置需要进行加载的混凝土梁；简支梁支撑(9)用于安置加载所用的混凝土梁。

5.根据权利要求1所述的基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，所述底梁(6)上方的前后两端上部设置滑动板(12)，滑动板(12)用于装置的展开与回缩。

6.根据权利要求1所述的基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，所述顶梁(1)上设有连接件，通过连接件两侧各连接一个液压杆(3)和一个h型竖向可伸缩支撑(2)。

7.根据权利要求1所述的基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，所述h型竖向可伸缩支撑(2)上有连接件与液压杆(3)连接，h型竖向可伸缩支撑(2)通过下方连接件与底梁(6)连接，通过液压杆(3)的伸开与缩回可使h型竖向可伸缩支撑(2)展示出不同形态，h型可伸缩支撑处于伸开状态时，装置处于加载状态，h型可伸缩支撑处于缩回状态时，装置处于移动或闲置状态。

8.根据权利要求1所述的基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，其特征在于，所述底梁(6)的中间设置有固定液压杆(3)的液压杆固定槽(5)，将液压杆(3)安置与固定槽(5)中间，两边各有一套液压杆固定槽(5)和液压杆(3)。

技术总结
本技术公开了基于自动化伸缩的便携式混凝土水平构件实验教学装置，包括顶梁，位于顶梁左右两端的下方设置有H型竖向可伸缩支撑，所述H型竖向可伸缩支撑底部之间设置底梁，所述顶梁下方设置电动作动器，电动作动器用于施加荷载，所述底梁上设置液压杆固定槽，电动作动器下方设置荷载传感器，荷载传感器下方设置分配梁。本技术具体有体积小，重量轻，携带方便的特点。

技术研发人员：于云龙,张庆,薛亦聪,郭昕,刘永涛
受保护的技术使用者：西安建筑科技大学
技术研发日：20230515
技术公布日：2024/1/15