拉压及扭转振动疲劳试验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103616303103616303A(43)申请公布日2014.03.05(21)申请号201310631340.X(51)Int.Cl.(22)申请日2013.12.02G01N3/32(2006.01)(71)申请人北京乐冶液压气动设备技术有限公司地址100055北京市西城区广安门外大街248号608室申请人中国电力科学研究院(72)发明人孙宝川李庆峰王军政汪首坤赵江波陈贞发陈颖高海峰殷禹魏杰(74)专利代理机构北京理工大学专利中心11120代理人杨志兵高燕燕权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称拉压及扭转振动疲劳试验装置(57)摘要本发明公开了一种拉压及扭转振动疲劳试验装置，能够同时完成拉压和扭转疲劳试验。其包括试验装置台架、扭转试验机构和多套拉压试验机构；在拉压试验机构中，拉压作动缸活塞杆、力传感器、导杆、调节杆和被试工件依次首尾相连；调节杆上设有多个调节位，根据被试工件的大小，将导杆连接到调节杆的相应调节位上；导杆在导向机构的限制下直线运动；在扭转试验机构中，轴承回转机构的转动端与被试工件的另一端相连；各轴承回转机构中的摆动杆之间通过连杆机构串联，位于一端的摆动杆进一步通过一个连杆机构与扭转作动缸的活塞杆相连接。拉压作动缸、轴承回转机构和扭转作动缸均固定在试验装置台架上。CN103616303ACN1036ACN103616303A权利要求书1/2页1.一种拉压及扭转振动疲劳试验装置，其特征在于，包括：试验装置台架（1）、扭转试验机构和N套拉压试验机构，N为大于或等于2的正整数；每套拉压试验机构包括拉压作动缸（2）、第一连接件（3）、力传感器（4）、第二连接件（5）、导向机构（6）、导杆（7）和调节杆（9）；拉压作动缸（2）是直线运动缸，其安装在试验装置台架（1）上，拉压作动缸（2）的活塞杆通过第一连接件（3）与力传感器（4）连接，力传感器（4）通过第二连接件（5）与导杆（7）连接，导杆（7）与调节杆（9）连接，调节杆（9）与被试工件（12）的一端相连；调节杆（9）上设有多个调节位，根据被试工件（12）的大小，将导杆（7）连接到调节杆（9）的相应调节位上；导向机构（6）固定在试验装置台架（1）上，导杆（7）在导向机构（6）的限制下直线运动；拉压作动缸（2）、导杆（7）、调节杆（9）和被试工件（12）在同一直线上运动，不同拉压试验机构的直线运动轨迹相互平行；扭转试验机构包括：N个带有摆动杆（14）的轴承回转机构（13）、N个连杆机构（15）、一个扭转作动缸（16）以及用于获得被试工件扭转角度的传感器；轴承回转机构（13）是直线运动转换机构，其固定在试验装置台架（1）上，用于将施加于摆动杆（14）的直线力转换为施加在转动端的扭转力，所述转动端与被试工件（12）的另一端相连；各轴承回转机构中的摆动杆（14）之间通过连杆机构（15）串联，位于一端的摆动杆（14）进一步通过一个连杆机构（15）与扭转作动缸（16）的活塞杆相连接；扭转作动缸（16）通过支座固定在试验装置台架（1）上。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述导杆（7）与调节杆（9）连接端，在调节杆（9）上设计一排等间距的定位孔(8)，在导杆（7）上设计与定位孔配合的安装孔，导杆（7）插入调节杆（9）内部，安装孔对准所选定位孔后进行连接。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，每套拉压试验机构进一步包括扭矩传感器（11）和第三连接件（10），调节杆（9）通过第三连接件（10）与扭矩传感器（11）连接，扭矩传感器（11）则与被试工件（12）的一端相连。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述调节杆（9）的一端设计一排等间距的定位孔(8)，另一端通过螺纹与第三连接件（10）连接；调节杆（9）可通过任意一个定位孔与导杆（7）进行连接，通过调节第三连接件（10）与调节杆（9）螺纹连接深度，微调被试工件（12）所占的空间。5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括设置于拉压作动缸（2）的用于获取拉压作动缸（2）活塞位移的第二位移传感器（18）。6.如权利要求1至5任意一项所述的装置，其特征在于，所述拉压作动缸（2）采用复合作动缸，其包括同轴连接的静力加载缸（2-1）和动力加载缸（2-2），两加载缸共用一根活塞杆（2-3），活塞杆（2-3）的两端分别从静力加载缸（2-1）与动力加载缸（2-2）的端盖伸出，从静力加载缸（2-1）伸出的活塞杆连接第一连接件（3）；活塞杆（2-3）为阶梯轴，粗段上设有静力加载缸活塞（2-4），细段上设有动力加载缸活塞（2-5），两活塞分别位于静力加载缸和动力加载缸的缸体内；静力加载缸（