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    機械式頂推多功能腐蝕疲勞試驗機

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    產(chǎn)品展示機械式頂推多功能腐蝕疲勞試驗機1機械式頂推多功能腐蝕疲勞試驗機的制備本發(fā)明涉及一種機械式拉壓多功能疲勞加載裝置及其方法,該機械式拉壓多功能疲勞加載裝置包括動(dòng)力源主軸、試件加載連接件、雙偏心輪機構、拉片、彈性拉壓連桿機構,所述彈性拉壓連桿機構包括壓力連桿、彈性元件、反力外殼、加載雙插耳

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    產(chǎn)品展示


    機械式頂推多功能腐蝕疲勞試驗機


    1 機械式頂推多功能腐蝕疲勞試驗機的制備

    本發(fā)明涉及一種機械式拉壓多功能疲勞加載裝置及其方法,該機械式拉壓多功能疲勞加載裝置包括動(dòng)力源主軸、試件加載連接件、雙偏心輪機構、拉片、彈性拉壓連桿機構,所述彈性拉壓連桿機構包括壓力連桿、彈性元件、反力外殼、加載雙插耳;該方法為包括以下步驟:旋轉副偏心輪,按需求調節該副偏心輪的偏心軸位置后,將副偏心輪與主偏心輪鎖緊;啟動(dòng)動(dòng)力源,依次通過(guò)主偏心輪、副偏心輪、拉片、壓力連桿調節彈性元件的伸縮量;旋轉調節螺母,進(jìn)一步微調彈性元件的伸縮量,滿(mǎn)足試件加載需求。本發(fā)明能夠極大地降低由于結構元件磨損、機械間隙引起的載荷誤差,實(shí)現對結構原件較高精度的重復疲勞加載。

    混凝土梁腐蝕疲勞試驗系統分為動(dòng)力設備、計數設備、控制設備以及腐蝕箱等關(guān)鍵設備,能對尺寸較小的梁式試件進(jìn)行加載(圖1.11))。試制成功之后,又制作相同原理的另一套試驗設備,能對大尺寸梁進(jìn)行加載(圖1.12))。


    1.1 動(dòng)力設備

    動(dòng)力設備由電動(dòng)機、減速機和偏心輪三部分組成,電動(dòng)機采用上海力標電機有限公司生產(chǎn)的型號為Y100L-6的三相異步電動(dòng)機,轉速為940r/min,減速機為常州史瑞克傳動(dòng)機械有限公司生產(chǎn)的型號為BLD13-71-1.5擺線(xiàn)針輪減速機,偏心輪為定制的,實(shí)物見(jiàn)圖1.2。根據電動(dòng)機和減速機的性能,可以算得理論頻率為940÷71÷60=0.22Hz,實(shí)際測量機器的轉速為每小時(shí)840~850轉,所以實(shí)際頻率為0.23~0.24Hz,這種低頻率下有助于腐蝕作用的發(fā)揮,使腐蝕與疲勞的耦合作用更加明顯。


    1.2 計數設備

    計數設備由開(kāi)關(guān)電源、繼電器、計數器和接近開(kāi)關(guān)組成,各部分見(jiàn)圖1.3。在偏心輪上粘貼一塊鐵片或者鋁片(見(jiàn)圖1.2c)),當鐵片或者鋁片經(jīng)過(guò)接近開(kāi)關(guān)時(shí),繼電器被觸發(fā),計數器數字增大一個(gè),如此來(lái)記錄偏心輪轉動(dòng)的圈數,即加載次數。


    1.3 控制設備

    控制設備包括加載螺栓、力傳感器以及峰值測力儀等組成,見(jiàn)圖1.4。峰值測力儀采用上海梅立克自動(dòng)化儀表有限公司生產(chǎn)的型號為GGD-331峰值測力儀,力傳感器為5t的拉壓力傳感器。旋轉加載螺栓對加載荷載進(jìn)行控制,加載的荷載經(jīng)拉壓力傳感器的感應,從峰值測力儀顯示力。峰值測力儀左側顯示的是每次循環(huán)加載中的荷載(小于10kN不顯示),右側圍動(dòng)態(tài)顯示實(shí)時(shí)加載力。



    1.4 腐蝕箱

    腐蝕箱為不銹鋼材料加工而成,其尺寸大小根據試驗梁具體尺寸而定,要比試驗梁的尺寸大一些。里面盛有試驗用的腐蝕溶液,對小梁進(jìn)行腐蝕。


    用軸承、連桿、插耳、螺栓等輔件將以上各個(gè)設備連成一個(gè)整體,組裝成圖2.4.1所示的自制的簡(jiǎn)易腐蝕疲勞加載系統。

    這套腐蝕疲勞試驗加載系統構造簡(jiǎn)單,傳力明確,造價(jià)低,可以以低成本較好的完成小梁腐蝕疲勞試驗,并且其功率小,耗電量低,更加節約了試驗成本。由于是初次設計,設計的不夠周全,機器在使用過(guò)程中也出現了一些問(wèn)題。

    首先是設計荷載過(guò)小,導致某些零部件經(jīng)常出現損壞,比如連桿于固定桿連接處的螺栓,直徑只有10mm,在20kN循環(huán)荷載下,出現過(guò)幾次破壞;其次是設計不夠精細,比如偏心輪的位置稍微偏了一點(diǎn),導致連桿與偏心輪連接的不夠緊密,此處的螺栓不僅受到剪力作用還有彎矩的作用,在彎剪共同作用下螺栓易出現破壞;再就是只能單點(diǎn)加載,且每次只能進(jìn)行一根梁的試驗,所以試驗效率還有待提高;最后就是荷載不夠穩定,需要經(jīng)常調節。

    在總結該系統經(jīng)驗的基礎上對其缺陷進(jìn)行改進(jìn),制作了類(lèi)似原理的另一套試驗設備,能對大尺寸梁進(jìn)行加載(圖1.12))。

    1.5小結

    自主設計了一大一小兩套腐蝕疲勞試驗加載系統。該系統主要由四部分組成:動(dòng)力設備、計數設備、控制設備和腐蝕箱,用軸承、連桿、插耳、螺栓等輔件將以上各個(gè)設備連成一個(gè)整體,組裝成簡(jiǎn)易腐蝕疲勞加載系統。在總結該系統經(jīng)驗的基礎上對其缺陷進(jìn)行改進(jìn),制作了類(lèi)似原理的另一套試驗設備,能對大尺寸梁進(jìn)行加載。



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