專利名稱：一種擠壓旁路載荷加載系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種載荷加載技術(shù)，特別是涉及一種擠壓/旁路載荷的加載系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
擠壓-旁路載荷試驗(yàn)是針對(duì)較大的擠壓載荷情形的試驗(yàn)，一般來(lái)說(shuō)當(dāng)單個(gè)釘傳遞載荷(對(duì)板孔邊就是擠壓載荷)大于總載荷的20%時(shí)，必須做試驗(yàn)驗(yàn)證。目前國(guó)內(nèi)均采用對(duì)上下搭接板的釘孔邊不同部位粘貼多個(gè)應(yīng)變片測(cè)量應(yīng)變的方法來(lái)反推出其擠壓/旁路載荷的大小，這一方法僅是被動(dòng)測(cè)量出擠壓/旁路載荷，往往測(cè)出的值分散性較大，不可能直接測(cè)出釘傳載荷、旁路載荷的大小，更無(wú)法準(zhǔn)確主動(dòng)施加設(shè)計(jì)要求的擠壓/旁路比載荷 (測(cè)出多大比例就是多大比例)，無(wú)法驗(yàn)證所給擠壓/旁路比是否正確。MIL-HDBK-17F曾推薦一種在NASA蘭利中心建立的一個(gè)有關(guān)擠壓-旁路試驗(yàn)系統(tǒng)， 該系統(tǒng)的試驗(yàn)件通過(guò)螺栓設(shè)置在試驗(yàn)件反作用板上，并由設(shè)置有液壓油缸和載荷傳感器的夾頭時(shí)加載荷。該方法可對(duì)螺栓實(shí)現(xiàn)獨(dú)立加載，但此夾具需要與試驗(yàn)機(jī)分開(kāi)的單獨(dú)載荷傳感器及一套附加的試驗(yàn)機(jī)上下夾頭控制系統(tǒng)，使的整個(gè)系統(tǒng)變得很復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的本實(shí)用新型提供了一種可以實(shí)現(xiàn)擠壓，旁路載荷的不同比例施加，且?jiàn)A具簡(jiǎn)單、成本低的載荷加載系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種擠壓旁路載荷的加載系統(tǒng)，其包括擠壓反作用板、垂直連接桿、第一加載夾板、第二加載夾板、橫向連結(jié)板、限位條、受載螺栓，其中，所述第一橫向連接板中間部位與第二加載夾板相連，第二橫向連接板兩端與垂直連接桿相連，而第一加載夾板一端與橫向連接板相連，且其另一端與試驗(yàn)機(jī)相連；所述垂直連接桿與擠壓反作用板相連；而所述擠壓反作用板中間設(shè)置有受載螺栓，試驗(yàn)件上端與試驗(yàn)機(jī)直接相連，下端經(jīng)第二加載夾板、橫向連接板以及第一加載夾板后與試驗(yàn)機(jī)相連，其中，所述橫向連接板上設(shè)置有若干用于連接第一加載夾板的連接孔。所述橫向連接板由相互連接的第一橫向連接板和第二橫向連接板組成，其中，第二橫向連接板連接在第一橫向連接板的兩端，所述第一橫向連接板與第二加載夾板相連， 所述第二橫向連接板兩端與垂直連接桿相連，且第一加載夾板連接在第二橫向連接板上。所述邊擠壓反作用板上的受載螺栓兩對(duì)稱位置設(shè)有二限位條。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型擠壓旁路載荷加載方法通過(guò)調(diào)節(jié)第一加載夾板與橫向連接板之間的連接位置，將施加不同比例擠壓/旁路載荷的加載裝置簡(jiǎn)單化，使得在試驗(yàn)件上準(zhǔn)確施加不同擠壓/旁路比載荷變的容易實(shí)現(xiàn)，其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、拆卸方便，制造成本低，具有較佳的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

[0009]圖1是本實(shí)用新型擠壓旁路載荷加載系統(tǒng)示意圖，其中，1第一加載板；2第一橫向連接板；3第二加載板；4第二橫向連接板；5連接螺栓；6連接上下夾板螺栓；7垂直連接桿；8擠壓反作用板；9連接螺栓；10限位條；11固定加載板與限位條的螺栓；12受載螺栓；13試驗(yàn)件。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參閱圖2，其是本實(shí)用新型擠壓旁路載荷的加載系統(tǒng)示意圖。本實(shí)用新型擠壓旁路載荷的加載系統(tǒng)包括擠壓反作用板8、垂直連接桿7、第一加載夾板1、第二加載夾板3、 第一橫向連結(jié)板2、第二橫向連接板4、限位條10、受載螺栓12。其中，所述第一加載夾板1 一端與試驗(yàn)機(jī)夾頭相連，加總載荷(擠壓載荷+旁路載荷)，另一端直通過(guò)螺栓連接在第二橫向連接板4上。所述第一橫向連接板2中間與試驗(yàn)件第二加載夾板3相連，兩端與第二橫向連接板4相連，所述第二橫向連接板4另一端與垂直連接桿7相連。所述垂直連接桿7 通過(guò)連接螺栓5 —端與第二橫向連接板4相連，另一端與擠壓反作用板8相連。而所述擠壓反作用板8通過(guò)中間設(shè)置有受載螺栓12，受載螺栓12兩邊對(duì)稱設(shè)置有二限位條10，該限位條10通過(guò)螺栓固定在擠壓反作用板8上。本實(shí)用新型中的試驗(yàn)件13上端與試驗(yàn)機(jī)直接相連，下端與第二加載夾板3相連，第二加載夾板3經(jīng)第一橫向連結(jié)板2及第二橫向連結(jié)板 4與第一加載板1相連，而所述第一加載夾板1直接與試驗(yàn)機(jī)相連，再通過(guò)垂直連接桿7與擠壓反作用板8相連，從而擠壓反作用板將擠壓載荷(釘傳載荷)施加到受載螺栓12上。本實(shí)用新型擠壓旁路載荷的加載系統(tǒng)應(yīng)用杠桿加載原理，也就是通過(guò)改變兩個(gè)橫向連接板上不同的螺栓位置，將釘傳載荷按一定比例分配到垂直連接桿上，垂直連桿7再經(jīng)過(guò)擠壓反作用板8將擠壓載荷(就是釘傳載荷)施加到受載螺栓12上。這樣，試驗(yàn)件上端承受總載荷作用，下端就僅僅是旁路載荷(總載荷-擠壓載荷)作用，從而達(dá)到在同一臺(tái)試驗(yàn)機(jī)上上下夾頭對(duì)試驗(yàn)件施加不同載荷、達(dá)到了在同一個(gè)試驗(yàn)件上施加不同的擠壓/旁路載荷的目的。本實(shí)用新型中的試驗(yàn)機(jī)給加載板1上加的總載荷被經(jīng)過(guò)第一、二橫向連接板的螺栓按一定比例分配到第一加載夾板1及垂直連接桿7上，垂直連接桿7再通過(guò)擠壓反作用板8將載荷加載到受載螺栓12上。因此只要轉(zhuǎn)換第一加載夾板1，也就是改變第一加載夾板1在第一橫向連接板以及第二橫向連接板上螺栓孔的位置就可改變擠壓/旁路載荷的加載比例(其中，螺栓的位置不是第一加載夾板1的連接位置，螺栓連接在第二橫向連結(jié)板4 上，只能在一個(gè)橫向連接板內(nèi)變化)。因此在確定連接拉板、連接螺栓、加載螺栓的強(qiáng)度、剛度基礎(chǔ)上(上述各量對(duì)于特定設(shè)備來(lái)講都是固定的)，只要保證螺栓及螺栓孔間距、孔徑的加工精度，施加載荷準(zhǔn)確度，通過(guò)螺栓孔的位置，利用杠桿原理，即可準(zhǔn)確計(jì)算得到載荷的分配比例，從而保證加載精度。下面給出多組試驗(yàn)，對(duì)加載情況進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)際試驗(yàn)的結(jié)果已驗(yàn)證了此結(jié)論，試驗(yàn)中調(diào)試件用應(yīng)變測(cè)量做了驗(yàn)證，驗(yàn)證測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1。表1試驗(yàn)中調(diào)試件的測(cè)量結(jié)果
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試驗(yàn)中要求的理論比值 (擠壓/旁路)試驗(yàn)中實(shí)測(cè)(應(yīng)變)比值 (擠壓/旁路)0. 667第一次 0.667第二次0.6510.571第一次 0.585第二次 0.582注實(shí)測(cè)比值為多級(jí)載荷毎級(jí)應(yīng)變比值的平均值 綜上所述，本實(shí)用新型擠壓旁路載荷加載系統(tǒng)試驗(yàn)件上端與試驗(yàn)機(jī)直接相連，下端經(jīng)第二加載夾板、橫向連接板以及第一加載夾板后與試驗(yàn)機(jī)相連，其中，橫向連接板通過(guò)垂直連接桿與擠壓反作用板相連，本實(shí)用新型通過(guò)調(diào)節(jié)第一加載夾板與橫向連接板之間的連接位置，從而實(shí)現(xiàn)不同的杠桿比例，以對(duì)試驗(yàn)件施加不同擠壓旁路載荷，且?jiàn)A具簡(jiǎn)單，安裝、拆卸容易，制造成本低，具有較佳的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
權(quán)利要求1.一種擠壓旁路載荷加載系統(tǒng)，其特征在于包括擠壓反作用板[8]、垂直連接桿[7]、 第一加載夾板[1]、第二加載夾板[3]、橫向連結(jié)板、限位條[10]、受載螺栓[12]，其中，所述橫向連接板中間部位與第二加載夾板[3]相連，橫向連接板兩端與垂直連接桿[7]相連， 而第一加載夾板[1] 一端與橫向連接板相連，且其另一端與試驗(yàn)機(jī)相連；所述垂直連接桿 [7]與擠壓反作用板[8]相連；而所述擠壓反作用板[8]中間設(shè)置有受載螺栓[12]，試驗(yàn)件[13]上端與試驗(yàn)機(jī)直接相連，下端經(jīng)第二加載夾板[3]、橫向連接板以及第一加載夾板 [1]后與試驗(yàn)機(jī)相連，其中，所述橫向連接板上設(shè)置有若干用于連接第一加載夾板[1]的連接孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓旁路載荷加載系統(tǒng)，其特征在于所述橫向連接板由相互連接的第一橫向連接板[2]和第二橫向連接板[4]組成，其中，第二橫向連接板[4]連接在第一橫向連接板[2]的兩端，所述第一橫向連接板[2]與第二加載夾板[3]相連，所述第二橫向連接板[4]兩端與垂直連接桿[7]相連，且第一加載夾板[1]連接在第二橫向連接板[4]上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擠壓旁路載荷加載系統(tǒng)，其特征在于所述邊擠壓反作用板[8]上的受載螺栓[12]兩對(duì)稱設(shè)置有二限位條[10]。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種擠壓/旁路載荷加載系統(tǒng)。所述擠壓旁路載荷的加載系統(tǒng)包括擠壓反作用板、垂直連接桿、第一加載夾板、第二加載夾板、橫向連結(jié)板、限位條、受載螺栓。所述橫向連接板中間部位與第二加載夾板相連，兩端與垂直連接桿相連，而第一加載夾板一端與橫向連接板相連，且其另一端與試驗(yàn)機(jī)相連；所述垂直連接桿與擠壓反作用板相連；而所述擠壓反作用板中間設(shè)置有受載螺栓，試驗(yàn)件上端與試驗(yàn)機(jī)直接相連，下端經(jīng)第二加載夾板、橫向連接板以及第一加載夾板后與試驗(yàn)機(jī)相連。本實(shí)用新型通過(guò)調(diào)節(jié)第一加載夾板與橫向連接板之間的連接位置，將施加不同比例擠壓/旁路載荷的加載裝置簡(jiǎn)單化，其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、拆卸方便，制造成本低。
文檔編號(hào)G01M13/00GK202166517SQ201120244310
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者劉秀麗, 張侃, 張海英, 聶學(xué)州 申請(qǐng)人:中國(guó)飛機(jī)強(qiáng)度研究所