本技術涉及預埋槽道檢測,更具體的說是涉及一種用于預埋槽道剪切工作載荷試驗的試驗裝置。
背景技術:
1、槽道是一種應用在鐵路、隧道、橋梁、機車車輛以及核電站、房屋建筑中的一種鋼結構構件。在使用中,將槽道的整體埋入到混凝土中,留出c形腔體部分懸掛螺栓,用以固定懸掛產品。
2、一般使用試驗機1對混凝土試塊2上的槽道21中的螺栓22進行抗剪切力檢測,如圖1所示,傳統(tǒng)的剪切試驗裝置中,試驗機1通過其上的加載力裝置19向下施加剪切載荷至上鉗口13,上鉗口13將剪切力傳遞給剪切板3,即加載力裝置19和剪切板3之間為硬性力傳導,使得剪切過程中螺栓22的彎曲造成剪切板3變形時,上鉗口13的力線與剪切板3的著力點不在一條直線上,進而會造成上鉗口13損壞。另外,當將混凝土試塊2放置在試驗機1上后,為了保證上鉗口13的力線和剪切板3的著力點在一條直線上,進而保證試驗精度,需要將混凝土試塊2上的剪切板3與試驗機1上的上鉗口13的位置預先對正,而常規(guī)的操作是靠人工多次移動笨重的混凝土試塊,費時費力。
3、因此,如何提供一種不會對上鉗口造成破壞且易于混凝土試塊上的剪切板與上鉗口位置找正,省時省力的用于預埋槽道剪切工作載荷試驗的試驗裝置是本領域技術人員亟需解決的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本實用新型提供了一種不會對上鉗口造成破壞且易于混凝土試塊上的剪切板與上鉗口位置找正,省時省力的用于預埋槽道剪切工作載荷試驗的試驗裝置。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
3、一種用于預埋槽道剪切工作載荷試驗的試驗裝置,包括:
4、試驗機,所述試驗機底部的下鉗口上固定有試驗臺;
5、混凝土試塊,所述混凝土試塊放置在所述試驗臺上,所述混凝土試塊一側設有槽道,所述槽道上固定有螺栓;
6、剪切板,所述剪切板套固在所述螺栓上,并通過鎖緊螺母鎖緊固定;
7、柔性傳力組件,所述柔性傳力組件一端與所述試驗機頂部的上鉗口連接,另一端與所述剪切板連接;
8、夾緊工裝,所述夾緊工裝安裝在所述試驗臺頂端面上,用于將所述混凝土試塊進行固定。
9、經由上述的技術方案可知,與現(xiàn)有技術相比,本實用新型公開提供了一種用于預埋槽道剪切工作載荷試驗的試驗裝置,其中,試驗機上的加載力裝置通過該柔性傳力組件將拉應力載荷傳遞至剪切板上,剪切板對槽道上的螺栓施加拉應力,進而實現(xiàn)螺栓剪切性能測試。該裝置將傳統(tǒng)施加的壓應力載荷更改為向上的拉應力載荷,并通過柔性傳力組件連接上鉗口和剪切板,使上鉗口和剪切板之間為柔性力傳導,即使剪切板發(fā)生變形,也不會損壞上鉗口。
10、進一步的,所述柔性傳力組件包括:
11、上套筒,所述上套筒的上端夾持固定在所述上鉗口上;
12、連接螺桿,所述連接螺桿上端與所述上套筒的下筒口螺紋連接;
13、下套筒,所述下套筒的上筒口與所述連接螺桿下端螺紋連接;
14、第一柔性鏈,所述第一柔性鏈上端與所述下套筒的下端連接;
15、金屬桿,所述金屬桿上端與所述第一柔性鏈的下端連接;
16、第二柔性鏈,所述第二柔性鏈上端與所述金屬桿下端連接,所述第二柔性鏈的下端與所述剪切板頂端連接。
17、采用上述技術方案產生的有益效果是:可更換不同尺寸的上套筒,進而使柔性傳力組件能夠適配不同大小的上鉗口,提高使用便捷性,并且通過柔性鏈實現(xiàn)上鉗口和剪切板之間的柔性力傳導,即使剪切板發(fā)生變形,也不會損壞上鉗口。
18、進一步的,所述第一柔性鏈上端與所述下套筒的下端通過第一萬向節(jié)連接,所述金屬桿上端與所述第一柔性鏈的下端通過第二萬向節(jié)連接,所述第二柔性鏈上端與所述金屬桿下端通過第三萬向節(jié)連接,所述第二柔性鏈的下端與所述剪切板頂端通過第四萬向節(jié)連接。
19、采用上述技術方案產生的有益效果是:提高柔性鏈與各個部件之間的連接的柔性,避免因硬性連接導致傳力效果不佳問題。
20、進一步的,還包括找正板,所述找正板頂端放置有所述混凝土試塊,所述找正板上安裝有與所述試驗臺頂端面滾動接觸的多個滾輪組件。
21、采用上述技術方案產生的有益效果是:試驗時,將混凝土試塊放置在找正板上,然后通過滾輪組件移動找正板,使混凝土試塊上的剪切板的著力點與試驗機的上鉗口位置對正,之后,通過夾緊工裝將混凝土試塊固定在試驗臺上,之后進行后續(xù)的檢測工序。因此,該裝置使用可移動的找正板,能夠帶動其上的混凝土試塊進行位置上的移動,易于實現(xiàn)混凝土試塊上剪切板的著力點與試驗機的上鉗口位置對正,無需人工移動笨重的混凝土試塊,降低了試驗人員的體力勞動,提高了試驗效率。
22、進一步的,所述找正板的前后兩側上均開設有缺口,每個所述缺口上均固定有橫向桿,所述滾輪組件頂部樞轉連接在所述橫向桿上,多個所述滾輪組件底部分別通過插銷與所述找正板固定;所述找正板的左右兩側上均安裝有多個可與所述試驗臺頂端面抵接的抬升支撐件。
23、進一步的,所述橫向桿兩端分別固定在所述缺口頂部的兩相對側壁上,所述缺口底部的兩相對側壁上分別開設有貫通孔和插銷固定孔,所述滾輪組件包括:
24、支腿,所述支腿頂部和底部分別設有樞轉孔和插銷孔,所述橫向桿穿過所述樞轉孔布置,所述插銷的一端依次穿過所述貫通孔和所述插銷孔后與所述插銷固定孔插接;
25、滾輪,所述滾輪壓裝在所述支腿底端的凹槽內;所述凹槽的槽壁上嵌設有多個減阻滾球,多個所述減阻滾球均與所述滾輪滾動接觸。
26、采用上述技術方案產生的有益效果是:在找正板利用滾輪組件進行移動找正時,抬升支撐件不與試驗臺頂端接觸,這樣便于找正板的移動,當混凝土試塊上剪切板的著力點與試驗機的上鉗口位置對正后,操作抬升支撐件,使抬升支撐件底端與試驗臺頂端接觸,并利用抬升支撐件將找正板隨同其上的混凝土試塊一體抬升,直至滾輪不在與試驗臺頂端接觸,然后,將插銷拔出,此時,支腿底部可活動,而頂部可繞橫向桿擺動,之后,操作抬升支撐件,使找正板下降直至找正板的底端面全部與試驗臺頂端面接觸,而此時,支腿的底部則可以擺動至缺口外側,滾輪不再起到支撐作用。這樣,使找正板與試驗臺完全接觸,避免在后續(xù)試驗過程中,因找正板通過滾輪與試驗臺接觸發(fā)生晃動或偏移影響實驗效果。而減阻滾球的設置可提高滾輪的滾動效果,避免滾輪與凹槽之間摩擦力大而發(fā)生卡頓導致找正板移動不順暢問題。
27、進一步的,每個所述抬升支撐件均包括:
28、安裝板,所述安裝板一側與所述找正板的側壁固定;
29、抬升螺桿,所述抬升螺桿穿過所述安裝板布置,所述抬升螺桿上螺接有上螺母和下螺母,所述上螺母和所述下螺母分別位于所述安裝板的上方和下方;
30、支撐座,所述支撐座頂端與所述抬升螺桿下端固定連接,所述支撐座底端可與所述試驗臺頂端面抵接。
31、采用上述技術方案產生的有益效果是:當找正板利用滾輪組件進行移動找正時,支撐座不與試驗臺頂端接觸,這樣便于找正板的移動,當混凝土試塊上剪切板的著力點與試驗機的上鉗口位置對正后,將上螺母和下螺母旋松,使抬升螺桿帶著支撐座下降,使支撐座支撐在試驗臺頂端面上,然后旋轉下螺母使其向上移動,進而抬升安裝板,從而實現(xiàn)找正板的上移,直至滾輪不在與試驗臺頂端接觸,然后,將插銷拔出,此時,支腿底部可活動,而頂部可繞橫向桿擺動,之后,在旋轉下螺母使其向下移動,進而使找正板回落直至找正板的底端面全部與試驗臺頂端面接觸,而此時,支腿的底部則擺動至缺口外側,滾輪不起支撐作用,找正板完全支撐在試驗臺上。
32、進一步的,所述找正板的外周側壁上均安裝有水平儀。
33、采用上述技術方案產生的有益效果是:在抬升和回落找正板時,可通過水平儀觀察找正板是否處于水平位置,避免找正板發(fā)生較大傾斜而影響剪切板的著力點與試驗機的上鉗口位置對正。
34、進一步的,所述夾緊工裝包括:
35、夾緊螺桿,所述夾緊螺桿為間隔布置在所述混凝土試塊兩側的多個,每個所述夾緊螺桿下端的滑塊置于所述試驗臺頂端面上的滑槽中,每個所述夾緊螺桿上端均螺接有壓緊螺母;
36、壓板,所述壓板為間隔布置的兩個,每個所述壓板的兩側分別穿設在對應的所述夾緊螺桿上,所述壓板底端面與所述混凝土試塊頂端面壓接,所述壓緊螺母壓裝在所述壓板頂端面上;
37、所述試驗臺的底端螺接有支撐螺桿,所述支撐螺桿的下端固定有夾持桿,所述夾持桿的下端與所述試驗機的下鉗口固定,所述支撐螺桿上固定有輔助支撐板,所述輔助支撐板頂端與所述試驗臺底端抵接。
38、采用上述技術方案產生的有益效果是:通過壓板能夠將混凝土試塊壓裝在找正板上,便于后續(xù)試驗操作。此外,支撐螺桿的直徑可以為固定規(guī)格,而夾持桿可以設置有多個不同直徑大小尺寸的夾持桿,這樣可以根據(jù)不同大小的下鉗口更換適配不同規(guī)格的夾持桿,而不用更換試驗臺,從而使試驗臺在不更換的情況下能夠適配不同規(guī)格的試驗機。
39、進一步的,所述試驗臺遠離所述混凝土試塊的一側固定有延伸出所述試驗機外部的延長板,所述延長板的底部固定有掛鉤,所述掛鉤上吊掛有配重塊。
40、采用上述技術方案產生的有益效果是:因剪切板的著力點與上鉗口位置對正后,笨重的混凝土試塊則會位于試驗臺的一側,即加重了該側的重量,而試驗臺的另一側則較輕,這樣可能會使試驗臺出現(xiàn)翹曲不平衡,影響實驗效果。因此,該裝置通過在試驗臺較輕的另一側安裝配重塊,可保證試驗臺的平穩(wěn)性,保證測試效果。