本發(fā)明涉及圓形立柱的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載反力架裝置，尤其是圓形立柱型反力架的調(diào)節(jié)裝置，實(shí)現(xiàn)水平移動(dòng)和橫梁上下調(diào)節(jié)。

背景技術(shù)：

結(jié)構(gòu)試驗(yàn)需要的加載反力架往往是自制組裝而成，投入使用以來，用途廣泛，可對(duì)金屬、非金屬和復(fù)合材料等進(jìn)行抗壓、抗彎、抗拉等試驗(yàn)，對(duì)研究構(gòu)件的力學(xué)性能起到重要作用。其具有裝置外形簡(jiǎn)單，加工及施工操作方便快捷，成本較低等優(yōu)點(diǎn)，但也存在本身質(zhì)量較大，裝置移動(dòng)困難，在無吊車、葫蘆等起重設(shè)備的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所缺少機(jī)動(dòng)性等缺點(diǎn)；同時(shí)，目前部分(小型)反力架上的橫梁上下移動(dòng)需要人力擰開固定螺帽(或轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓)形式，或者用起重設(shè)備將梁上升(或下降)，再人為固定的方法來實(shí)現(xiàn)，此方法極為不便，需要一種更為便利的調(diào)節(jié)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服已有的反力架整體平移與橫梁移動(dòng)困難、操作不便的不足，本發(fā)明提供一種精確、簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)整體平移與橫梁移動(dòng)、操作便捷的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載反力架的調(diào)節(jié)裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載反力架的調(diào)節(jié)裝置，包括一個(gè)孔徑大小與試驗(yàn)機(jī)立柱適配的大型管夾，所述管夾兩側(cè)固定兩根左右對(duì)稱的支撐桿的一端，所述支撐桿的另一端安裝輪軸，所述輪軸兩端安裝支撐滾輪， 在所述管夾的一側(cè)的支撐滾輪為萬向滾輪，在所述管夾的另一側(cè)的支撐滾輪為定向滾輪，所述萬向滾輪和定向滾輪均配有抱死裝置，所述調(diào)節(jié)裝置還包括安裝在所述立柱底部的立柱滾輪，所述立柱滾輪均為萬向滾輪；所述立柱的下部與調(diào)節(jié)螺母螺紋配合。

進(jìn)一步，所述立柱的底部位于槽式試驗(yàn)臺(tái)座的凹槽內(nèi)，所述調(diào)節(jié)螺母位于槽式試驗(yàn)臺(tái)座的底面上。

再進(jìn)一步，位于凹槽內(nèi)的立柱上固定限位螺母。

更進(jìn)一步，所述調(diào)節(jié)螺母與墊塊連接，所述墊塊可上下滑動(dòng)地套裝在所述立柱上。

所述調(diào)節(jié)裝置還包括上下調(diào)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述上下調(diào)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括所述橫梁上的一根左右對(duì)稱的蝸桿，兩根立柱之間設(shè)置橫梁，所述橫梁兩端內(nèi)置蝸輪，所述蝸輪有內(nèi)外螺紋，蝸輪內(nèi)螺紋與所述反力架立柱外螺紋相匹配，所述蝸桿兩端在所述蝸輪處帶有螺紋，所述蝸桿螺紋與所述蝸輪外螺紋相匹配；所述橫梁上安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與所述蝸桿聯(lián)動(dòng)。

所述上下調(diào)節(jié)傳動(dòng)會(huì)有還包括固定在立柱上的限位開關(guān)。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在：在沒有借助起重條件下，可用人為方法簡(jiǎn)單地水平移動(dòng)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載反力架，提高其機(jī)動(dòng)性；同時(shí)，反力架固定后，可由電動(dòng)方式來豎向移動(dòng)反力架上部的橫梁，可以滿足不同的試驗(yàn)高度，并且可以保持上梁水平，安全且便捷。

附圖說明

圖1是整個(gè)調(diào)節(jié)裝置的正視圖，所述調(diào)節(jié)裝置處于平移調(diào)節(jié)狀態(tài)。

圖2是立柱和支撐桿的側(cè)視圖。

圖3是單個(gè)管夾與支撐桿的俯視圖。

圖4是蝸輪蝸桿傳動(dòng)的原理圖。

圖5是槽式試驗(yàn)臺(tái)座的正視圖，其中圖5a為反力架加載工作時(shí)的正視圖，圖5b為反力架移動(dòng)時(shí)的正視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參照?qǐng)D1～圖5，一種結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載反力架的調(diào)節(jié)裝置，包括一個(gè)孔徑大小與試驗(yàn)機(jī)升降絲桿(即圓形立柱，以下簡(jiǎn)稱為立柱)適配的大型鐵制管夾，所述管夾兩側(cè)焊有兩根左右對(duì)稱的直徑為3cm、與水平地面呈80°的實(shí)心鐵質(zhì)支撐桿，所述支撐桿的另一端各焊接一對(duì)長度為35cm的輪軸，所述輪軸兩端安裝支撐滾輪，支撐滾輪在所述管夾的一側(cè)為萬向滾輪，另一側(cè)為定向滾輪，所述支撐滾輪均配有抱死裝置。所述調(diào)節(jié)裝置還包括安裝在所述立柱底部的立柱滾輪，所述立柱滾輪均為萬向滾輪；所述立柱的下部與調(diào)節(jié)螺母螺紋配合。

所述反力架移動(dòng)前，將管夾固定于所述立柱制定的高度，即管夾最上平面距地面110cm，與立柱卡合，并擰緊。所述管夾固定后，此時(shí)立柱底部及支撐桿底部所述滾輪均略高于地面，并且支撐桿底部的所述滾輪處于抱死狀態(tài)。同時(shí)擰松反力架立柱底部的螺母，確保左右兩立柱均勻同時(shí)下降，使橫梁整體保持水平，并使所述平移調(diào)節(jié)裝置各滾輪與地面相接觸，施加水平荷載(人工推力)緩慢使承力架移動(dòng)至需要的位置。所述反力架移動(dòng)到位后，擰緊反力架立柱底部的螺母即可。

所述調(diào)節(jié)裝置還包括上下調(diào)節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述橫梁兩端內(nèi)置蝸輪， 所述蝸輪有內(nèi)外螺紋，蝸輪內(nèi)螺紋與所述反力架立柱外螺紋相匹配。所述上下調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置包括所述橫梁上的一根左右對(duì)稱的蝸桿，所述蝸桿兩端在所述蝸輪處帶有螺紋，中間平滑。所述蝸桿螺紋與所述蝸輪外螺紋相匹配。所述橫梁上安裝有電動(dòng)機(jī)。所述蝸桿在通電情況下隨所述電動(dòng)機(jī)按一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述蝸輪以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，在立柱固定情況下，蝸輪被迫移動(dòng)，帶動(dòng)所述橫梁水平上升和下降。由于與立柱卡合的兩個(gè)蝸輪由同一根蝸桿帶動(dòng)，可以保證橫梁在運(yùn)動(dòng)過程中的水平。所述上下調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置還包括固定在立柱上的限位開關(guān)。即當(dāng)所述橫梁下降到接觸所述限位開關(guān)時(shí)，即斷開電路，電動(dòng)機(jī)停止工作。

如圖1所示，1為支撐桿(含鐵管夾及撐桿)，具體構(gòu)造見圖2和圖3；2為支撐滾輪(一端為2個(gè)萬向滾輪，另一端為2個(gè)定向滾輪)；3為立柱；4為立柱滾輪，為萬向滾輪；5為橫梁；6為液壓加載器；7為限位開關(guān)；8為電動(dòng)機(jī)；9為電動(dòng)機(jī)的可拆卸電源插頭，當(dāng)反力架在水平移動(dòng)時(shí)，可拆除所述插頭，避免電線纏繞等問題；10為頂部連桿，用于保護(hù)立柱，確保整體性；11為槽式試驗(yàn)臺(tái)座。

如圖2所示，支撐桿1采用直徑為3cm鐵質(zhì)實(shí)心支撐桿；鋼絲繩14的長度80cm，可拆卸，用于連接兩個(gè)支撐滾輪(一個(gè)定向滾輪和一個(gè)萬向滾輪)，提高平移調(diào)節(jié)裝置的穩(wěn)定性；支撐滾輪2為前后左右共四個(gè)，其中移動(dòng)方向一邊的兩個(gè)為萬向滾輪，另一邊為定向滾輪；12為所述鐵管夾的抱卡，具體見圖3俯視圖；橫梁5內(nèi)置所述蝸輪；蝸桿13與所述蝸輪卡合，同時(shí)由所述電動(dòng)機(jī)來帶動(dòng)；7為所述限位開關(guān)。所述蝸桿和所述蝸輪的連接原理見圖4。

如圖3所示，12為所述鐵管夾的抱卡；15為有L型把手的螺栓，用于固定擰緊所述抱卡，把手便于操作；16為六角螺帽；1為所述支撐桿；14為可拆卸鋼絲繩。

如圖4所示，13為蝸桿，17為所述蝸輪外沿，與所述蝸桿螺紋卡合，18為所述蝸輪內(nèi)螺紋與立柱螺紋卡合。當(dāng)所述蝸桿在所述電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下開始順時(shí)針(從右側(cè)觀察)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將帶動(dòng)所述蝸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于立柱固定，所述蝸輪沿立柱上下移動(dòng)，從而帶動(dòng)所述橫梁上下移動(dòng)。當(dāng)橫梁下降到接觸所述限位開關(guān)時(shí)，電動(dòng)機(jī)斷開電源，即停止運(yùn)動(dòng)，確保安全。

如圖5(a)所示，11為槽式試驗(yàn)臺(tái)座；19為槽式試驗(yàn)臺(tái)座的槽底；20為實(shí)驗(yàn)室地面；4為所述立柱滾輪；21為立柱與滾輪間的連接(焊接)鐵片；22為墊塊；23為調(diào)節(jié)螺母；24為限位螺母(焊接固定在立柱上)。

當(dāng)反力架正常工作時(shí)，由調(diào)節(jié)螺母23進(jìn)行固定，提升立柱，使所述限位螺母24與凹槽的上壁緊密接觸(即壓緊)，此時(shí)所述立柱滾輪4距槽底20mm。

當(dāng)需要水平移動(dòng)反力架時(shí)，通過所述橫梁上下調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置將橫梁調(diào)節(jié)至接觸所述限位開關(guān)，將鐵管夾固定在立柱的指定位置，擰緊螺栓，使鐵管夾無法上下移動(dòng)，此時(shí)所述支撐桿底部滾輪略高于地面(約20mm)，并處于抱死狀態(tài)。同時(shí)擰動(dòng)反力架左右側(cè)立柱上的調(diào)節(jié)螺母23，保持兩邊均勻下降，至立柱滾輪4接觸到槽底19，如圖5(b)所示。此時(shí)可打開所述支撐桿底部滾輪的抱死裝置，用較小的水平推力(人力)緩慢推動(dòng)反力，達(dá)到水平移動(dòng)的目的。

本實(shí)施例適用于圓形立柱型的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載反力架，可以在沒有起重設(shè)備協(xié)助下來移動(dòng)裝置，并方便使用，達(dá)到安全、簡(jiǎn)便的目的。