專利名稱：混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于混凝土攪拌車領(lǐng)域，具體涉及一種混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試裝置及方法。
背景技術(shù)：
混凝土攪拌車是一種比較常見的工程車輛，由于其施工的特殊性，它的行駛路況通常是比較惡劣的。車輛在行駛過程中副車架承受著來自混凝土、攪拌筒、減速機(jī)等載荷以及來自各種不平路面的沖擊載荷，因此副車架所承受的交變應(yīng)力很大。目前攪拌車的副車架大多采用傳統(tǒng)的橫梁+縱梁的形式，和攪拌筒的前后支座采用焊接的形式。從實(shí)踐中看來，由于這種副車架從原材料的加工，直到組對(duì)焊接完畢，材料或者結(jié)構(gòu)件中的缺陷是不可避免的，例如材料的冶金夾雜，焊接缺陷，以及副車架的結(jié)構(gòu)布置不太合理等等。所以這種副車架承受沖擊和交變載荷的能力比較差，很容易在某些部位產(chǎn)生應(yīng)力集中導(dǎo)致焊縫裂紋，最終導(dǎo)致和大梁焊接的部位疲勞斷裂。因此在設(shè)計(jì)副車架之前必須要對(duì)其整體的應(yīng)力分布狀況進(jìn)行分析?，F(xiàn)有的分析方法往往是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算，或者使用計(jì)算機(jī)軟件分析，這些方法只能在靜態(tài)下估算其應(yīng)力分布狀況，而對(duì)于動(dòng)態(tài)的應(yīng)力分布計(jì)算卻是不準(zhǔn)確的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的所要解決的技術(shù)問題針對(duì)現(xiàn)有攪拌車副車架的應(yīng)力計(jì)算與測(cè)試方法的不足，提供一種步驟簡(jiǎn)單，易操作，結(jié)果準(zhǔn)確的混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試裝置及方法，從測(cè)試結(jié)果中分析出應(yīng)力比較集中的點(diǎn)或面，從而為副車架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供合理化建議。本發(fā)明的技術(shù)方案為混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試裝置，包括應(yīng)變片或應(yīng)變花、溫度補(bǔ)償片、接線端子、無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀、無線網(wǎng)關(guān)、計(jì)算機(jī)，其特征在于在副車架上貼至少3片應(yīng)變片或應(yīng)變花，如果貼的為應(yīng)變花則應(yīng)變花呈兩兩45度排列布置；溫度補(bǔ)償片上也貼上應(yīng)變片或應(yīng)變花，且副車架上的應(yīng)變片或應(yīng)變花與貼有應(yīng)變片或應(yīng)變花的溫度補(bǔ)償片通過接線端子按照共用補(bǔ)償?shù)陌霕騿位顒?dòng)臂線路連接；無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀與應(yīng)變片或應(yīng)變花相連接，無線網(wǎng)關(guān)和計(jì)算機(jī)連接，測(cè)試的數(shù)據(jù)通過無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀接收，然后通過無線網(wǎng)關(guān)接收并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中。所述的溫度補(bǔ)償片的材質(zhì)和副車架材質(zhì)一致?；炷翑嚢柢嚫避嚰艿膽?yīng)力測(cè)試方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行(I)、在副車架上選取若干個(gè)測(cè)試點(diǎn)，做好標(biāo)記，然后將這些點(diǎn)表面打磨光滑，打磨之后用丙酮擦拭多次，直到表面清潔光滑為止；(2)、選取溫度補(bǔ)償片為防止因現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度的改變而給測(cè)試結(jié)果帶來誤差，需要用到溫度補(bǔ)償片，選取與副車架材質(zhì)一致的溫度補(bǔ)償片；同樣對(duì)溫度補(bǔ)償片進(jìn)行打磨光滑，并且用丙酮擦拭干凈，表面清潔無污染；
(3)、粘貼應(yīng)變片或應(yīng)變花用502膠水把工作的應(yīng)變片或應(yīng)變花粘在測(cè)試點(diǎn)上， 把補(bǔ)償?shù)膽?yīng)變片或應(yīng)變花貼在溫度補(bǔ)償片上，粘貼完畢后，應(yīng)該把所有的應(yīng)變片都涂上防護(hù)膠以防應(yīng)變片失效；工作的應(yīng)變片和補(bǔ)償?shù)膽?yīng)變片的連接方式按照共用補(bǔ)償?shù)陌霕騿位顒?dòng)臂線路連接，其原理圖如圖I所示；線路接好后，要用萬用表測(cè)試中間是否有短路情況， 如有，需重連接；(4)、數(shù)據(jù)采集把無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀與之前連接好的工作應(yīng)變片或應(yīng)變花相連，把無線網(wǎng)關(guān)接在計(jì)算機(jī)上用來接收來自無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀采集的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集分為三個(gè)階段空車時(shí)、從攪拌站往罐體內(nèi)部泄料時(shí)、拉料在路面上行駛時(shí)；(5)、結(jié)果分析利用材料力學(xué)中提到的公式計(jì)算，對(duì)于未知主應(yīng)力、主應(yīng)變方向的計(jì)算公式為
權(quán)利要求
1.混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試裝置，包括應(yīng)變片或應(yīng)變花、溫度補(bǔ)償片、接線端子、無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀、無線網(wǎng)關(guān)、計(jì)算機(jī)，其特征在于在副車架上貼至少3片應(yīng)變片或應(yīng)變花，如果貼的為應(yīng)變花則應(yīng)變花呈兩兩45度排列布置；溫度補(bǔ)償片上也貼上應(yīng)變片或應(yīng)變花，且副車架上的應(yīng)變片或應(yīng)變花與貼有應(yīng)變片或應(yīng)變花的溫度補(bǔ)償片通過接線端子按照共用補(bǔ)償?shù)陌霕騿位顒?dòng)臂線路連接；無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀與應(yīng)變片或應(yīng)變花相連接，無線網(wǎng)關(guān)和計(jì)算機(jī)連接，測(cè)試的數(shù)據(jù)通過無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀接收，然后通過無線網(wǎng)關(guān)接收并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征在于所述的溫度補(bǔ)償片的材質(zhì)和副車架材質(zhì)一致。
3.混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行(1)、在副車架上選取若干個(gè)測(cè)試點(diǎn)，做好標(biāo)記，然后將這些點(diǎn)表面打磨光滑，打磨之后用丙酮擦拭多次，直到表面清潔光滑為止；(2)、選取溫度補(bǔ)償片選取與副車架材質(zhì)一致的溫度補(bǔ)償片；同樣對(duì)溫度補(bǔ)償片進(jìn)行打磨光滑，并且用丙酮擦拭干凈，表面清潔無污染；(3)、粘貼應(yīng)變片或應(yīng)變花用502膠水把工作的應(yīng)變片或應(yīng)變花粘在測(cè)試點(diǎn)上，把補(bǔ)償?shù)膽?yīng)變片或應(yīng)變花貼在溫度補(bǔ)償片上，粘貼完畢后，應(yīng)該把所有的應(yīng)變片都涂上防護(hù)膠以防應(yīng)變片失效；工作的應(yīng)變片和補(bǔ)償?shù)膽?yīng)變片的連接方式按照共用補(bǔ)償?shù)陌霕騿位顒?dòng)臂線路連接；(4)、數(shù)據(jù)采集把無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀與之前連接好的工作應(yīng)變片或應(yīng)變花相連，把無線網(wǎng)關(guān)接在計(jì)算機(jī)上用來接收來自無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀采集的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集分為三個(gè)階段空車時(shí)、從攪拌站往罐體內(nèi)部泄料時(shí)、拉料在路面上行駛時(shí)；(5)、結(jié)果分析利用材料力學(xué)中提到的公式計(jì)算，對(duì)于未知主應(yīng)力、主應(yīng)變方向的計(jì)算公式為^max = 1 - 3 ± ~ΓΤ X~Sl)2 +(S2 ~ S3fmin丄V 2σ—χ = ~Η ~ ~Χ ν(ε ~ε )2 +(ε2 ~ετ)2 ]mm 2 1-γ 1-γε ε 2，ε 3分別為由應(yīng)變片或應(yīng)變花測(cè)得的三個(gè)方向上的微應(yīng)變，無單位；E為彈性模量，取值2. O X IO11 ；Y為試樣的泊松比，取值O. 3 ； σΧ為主應(yīng)力，單位為Mpa ；￡=為主應(yīng)變,無單位；由上式，計(jì)算出應(yīng)力比較大的位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混凝土攪拌車副車架的應(yīng)力測(cè)試裝置及方法，裝置為在副車架上貼至少3片應(yīng)變片或應(yīng)變花，如果貼的為應(yīng)變花則應(yīng)變花呈兩兩45度排列布置；溫度補(bǔ)償片上也貼上應(yīng)變片或應(yīng)變花，且副車架上的應(yīng)變片或應(yīng)變花與貼有應(yīng)變片或應(yīng)變花的溫度補(bǔ)償片通過接線端子按照共用補(bǔ)償?shù)陌霕騿位顒?dòng)臂線路連接；無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀與應(yīng)變片或應(yīng)變花相連接，無線網(wǎng)關(guān)和計(jì)算機(jī)連接，測(cè)試的數(shù)據(jù)通過無線應(yīng)變節(jié)點(diǎn)儀接收，然后通過無線網(wǎng)關(guān)接收并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中。本發(fā)明完全在實(shí)際工況下對(duì)副車架的應(yīng)力進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，找到容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的點(diǎn)，對(duì)于副車架結(jié)構(gòu)的改進(jìn)及加強(qiáng)提供建議。本試驗(yàn)測(cè)試的方法也可同樣可以為其他工程機(jī)械應(yīng)力測(cè)試提供參考意見。
文檔編號(hào)G01M17/00GK102607859SQ201210057910
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者于志家, 侯婷婷, 易志成, 許中海, 鄭楊, 陳路 申請(qǐng)人:山推楚天工程機(jī)械有限公司