一种大型载荷试验装置的制作方法

本发明涉及载荷试验装置，特别涉及一种大型载荷试验装置。

背景技术：

载荷试验是检验工件产品质量及安全性能的重要指标，通过载荷试验不仅可以检测工件承载时结构的变形情况，还可判断工件结构的实际承载力，验证工件结构设计理论和设计方法可行性，检测工件的裂纹情况，联接松动情况等。

目前许多制造单位以及有关使用单位，在对载荷试验的程序、所需条件、试验装置等未做深入研究，盲目进行试验，其结果往往是试验不仅不能达到预期的目的，而且还会对工件造成不可修复的损害。

因此，设计一套载荷试验装置，使其可以有效保证载荷试验安全、可控、有效的进行是十分必要。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种大型载荷试验装置，该装置从上至下依次包括第一施压装置、测力传感器、液压千斤顶、第二施压装置和试验平台，该装置可以有效保证载荷试验安全、可控、有效的进行，从而完成了本发明。

本发明的目的在于提供以下方面：

第一方面，本发明提供一种大型载荷试验装置，该装置从上至下依次包括第一施压装置1、测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4和试验平台5，其中，

所述第一施压装置1的下端面与测力传感器2的上端面接触，通过第一施压装置1可以加固测力传感器2，

所述测力传感器2位于第一施压装置1和液压千斤顶3之间，其下端面与液压千斤顶3的上端面接触。

在本发明中，所述试验平台5与第一施压装置1间设有支承柱21，第一施压装置1通过支撑柱21与试验平台5连接，

在本发明中，所述液压千斤顶3的下端面与第二施压装置4的上端面接触，

在本发明中，所述试验平台5上可支承有需要进行测量的工件6，

所述第二施压装置4的下端面与工件6的上端面接触，优选完全贴合接触，

试验平台5的上端面与工件6的下端面接触。

在本发明中，所述支撑柱21的一端设置在第一施压装置1底部，另一端设置在试验平台5上部，

优选第一施压装置1与试验平台5通过支撑柱21构成“门”形结构，测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4和工件6皆安装在“门”形结构中，通过“门”形结构加固测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4和工件6，

第二方面，本发明还提供一种上述载荷试验装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤(1)，安装第一施压装置1、测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4、工件6和试验平台5；

步骤(2)，驱动液压千斤顶3施压，监测测力传感器2载荷读数；

步骤(3)，停止加压，进行保压；

步骤(4)，保压结束后，液压千斤顶3泄压。

根据本发明提供的一种大型载荷试验装置，具有以下有益效果：

(1)本发明提供的载荷试验装置结构简单，便于操作，通过将第一施压装置与试验平台固定连接，以加固装置整体的稳定性。

(2)本发明提供的载荷试验装置可以有效保证载荷试验安全、可控、有效的进行。

(3)本发明提供的载荷试验装置通用性强，可根据载荷试验要求进行设计，对于蒸汽发生器二次侧人孔吊轴组件、支承耳吊轴组件、运输鞍座等较难测量载荷的组件，皆可利用此装置进行载荷控制和保压。

附图说明

图1示出载荷试验装置的整体结构示意图；

图2示出载荷试验装置的侧视图；

附图标号说明：

1-第一施压装置

2-测力传感器

3-液压千斤顶

4-第二施压装置

5-试验平台

6-工件

21-支撑柱

具体实施方式

下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本发明提供了一种大型载荷试验装置，该装置从上至下依次包括第一施压装置1、测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4和试验平台5，如图1所示，其中，

所述第一施压装置1的下端面与测力传感器2的上端面接触，通过第一施压装置1可以加固测力传感器2，

所述测力传感器2位于第一施压装置1和液压千斤顶3之间，其下端面与液压千斤顶3的上端面接触所述试验平台5与第一施压装置1间设有支承柱21，第一施压装置1通过支撑柱21与试验平台5连接，优选第一施压装置1通过支撑柱21与试验平台5固定连接，支撑柱21优选通过螺栓或焊接与试验平台5和第一施压装置1固定连接。

在本发明中，所述试验平台5上可支承有需要进行测量的工件6，

在一个优选的实施方式中，所述第一施压装置1由金属板材加工而成，优选由钢板和/或槽钢等加工而成，更优选由钢板和/或槽钢等拼焊而成，所述金属板材具有足够的刚性和强度，使得由其加工而成的第一施压装置1在载荷试验过程中不会发生较大变形。

在一个优选的实施方式中，所述第一施压装置1的下部为具有设定长度和宽度的金属板，使得第一施压装置有足够的接触面积与支撑柱21和测力传感器2接触。

在一个优选的实施方式中，所述测力传感器2位于第一施压装置1和液压千斤顶3之间，其下端面与液压千斤顶3的上端面接触，通过测力传感器2测量工件承受的载荷，优选根据载荷试验要求精度选择测力传感器精度。

在一个优选的实施方式中，所述测力传感器2设有显示屏，通过显示屏监控工件6承受的载荷大小。

在一个优选的实施方式中，所述液压千斤顶3的下端面与第二施压装置4的上端面接触，液压千斤顶3为一个或多个，优选1～4个，更优选为1个，通过液压千斤顶3提供载荷，优选提供水平方向或垂直方向载荷。

在一个优选的实施方式中，所述液压千斤顶3由电动泵驱动，优选每个液压千斤顶3单独由一个由电动泵驱动，液压千斤顶3可设置最大载荷、升压速度，且能设置保压时间，以满足载荷试验保压时间要求，优选每个液压千斤顶3最大可提供600t载荷。

在一个优选的实施方式中，所述液压千斤顶的载荷和数量根据工件载荷试验所需载荷确定，当2个以上液压千斤顶同时工作时，应保证升压速率一致。

在本发明中，所述第二施压装置4的下端面与工件6的上端面相接触，优选完全贴合接触，第二施压装置4的结构根据工件6的结构设置，第二施压装置4形状的根据工件6的上端面形状设置。

在一个优选的实施方式中，所述第二施压装置4由金属板材加工而成，优选由钢板和/或槽钢等加工而成，更优选由钢板和/或槽钢等拼焊而成，所述金属板材具有足够的刚性和强度，使得由其加工而成的第二施压装置4在载荷试验过程中不会发生较大变形。

在一个优选的实施方式中，当所述工件6的上端面为凹状弧形平面时，第二施压装置4的下端面为相应的凸状弧形平面，如图1所示。

在本发明中，工件6的下端面与试验平台5的上端面接触。

在一个优选的实施方式中，所述试验平台5的规格根据工件6的规格和载荷试验要求设计，当工件6为t型结构时，试验平台1设有相应的凹槽结构，如图1所示，优选试验平台1的规格为8000～10000×4000～6000×300～500mm，更优选为9000×5500×410mm。

在一个优选的实施方式中，所述试验平台5由金属板材加工而成，优选由厚钢板和工字钢加工而成，所述金属板材能承受载荷压力，有足够的强度，避免载荷试验过程发生不可接受形变，更优选由厚钢板和工字钢拼焊而成，尤其优选由80mm厚钢板和hw300×300工字钢加工而成。

在一个优选的实施方式中，所述试验平台5的下部为具有设定长度和宽度的底板，使得试验平台5有足够的接触面积与支撑柱21和工件6接触。

在一个优选的实施方式中，所述试验平台5设有腰形孔和螺纹孔，优选通过螺纹孔和螺栓与工作区固定工作平台连接，更优选工作区固定工作平台设有t型槽。

在一个优选的实施方式中，所述支撑柱21的一端设置在第一施压装置1底部，另一端设置在试验平台5上部，优选第一施压装置1与试验平台5通过支撑柱21构成“门”形结构，测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4和工件6皆安装在“门”形结构中，通过“门”形结构加固测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4和工件6，使得载荷试验中各部件不会产生位移，如图2所示，且“门”形结构有足够的刚性，避免载荷试验时装置发生不可接受变形。

在一个优选的实施方式中，所述支撑柱21为多个，优选2～6个，更优选为2个，更优选支撑柱21对称设置在装置的前后两侧。

本发明还提供了一种上述大型载荷试验装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤(1)，安装第一施压装置1、测力传感器2、液压千斤顶3、第二施压装置4、工件6和试验平台5；

在本发明中，首先固定试验平台5，之后优选安装第一施压装置1，更优选通过支撑柱21将第一施压装置1和试验平台5固定连接，尤其优选通过支撑柱21将第一施压装置1和试验平台5装焊成“门”形结构，再依次将工件6、第二施压装置4、液压千斤顶3和测力传感器2从下至上进行安装。

在一个优选的实施方式中，第一施压装置1和试验平台5装焊成“门”形结构后，依次将工件6、第二施压装置4、液压千斤顶3和测力传感器2从下至上置于“门”形结构中。

在一个优选的实施方式中，测力传感器2使用前进行精度标定，以确保载荷试验的准确性。

步骤(2)，驱动液压千斤顶3施压，监测测力传感器2载荷读数；

在一个优选的实施方式中，所述液压千斤顶3通过电动泵缓慢施压，通过连接在测力传感器2的显示屏监测载荷读数。

步骤(3)，停止加压，进行保压；

在一个优选的实施方式中，观察测力传感器2的读数，直至载荷读数达到或略高于载荷试验要求载荷，随即关闭液压千斤顶3的截止阀，进行保压，优选保压6～20min，更优选保压10min。

步骤(4)，保压结束后，液压千斤顶3泄压。

在一个优选的实施方式中，液压千斤顶3泄压后，对工件6进行无损检查。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。