[发明专利]一种微机控制电液伺服大型多功能压剪试验机

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型多功能材料压剪试验设备。

背景技术

大型客机、巨型船舶、海洋钻井平台等大型设备要求对大型结构件或整体模型进行力学性能检测及综合试验研究；高速公路、高速铁路建设的迅猛发展需要对桥梁板式、盆式橡胶支座，球型支座进行力学性能检测及综合评价。现有技术常应用压力机及小型常规压剪试验设备进行测定，存在的问题是不能施加较大的应力比来模拟实际情况，更不能满足公路、铁路桥梁工程建设的多样化和大型化。

发明内容

本发明提供了一种微机控制电液伺服大型多功能压剪试验机，它能够提供较大单压载荷、较大压剪试验水平剪切力值、较大转角试验垂直顶出力值，能施加较大的应力比来模拟实际情况。

本发明采用技术方案的基本构思是：

一种微机控制电液伺服大型多功能压剪试验机，包括主机、液压系统、电液伺服控制系统和试样运送小车，主机包括：由活动横梁、四丝杠、机座组成的机架，安装在机架底部机座上的垂直向伺服加载油缸、转角伺服加载油缸，与所述垂直向伺服加载油缸活塞通过负荷传感器连接的箱型压板，安装在机架右侧的水平剪切伺服加载装置；所述水平剪切伺服加载装置安装在移动小车上，在所述移动小车上安装有控制水平剪切伺服加载装置升降的导向装置，在移动小车下部安装同步浮动伺服油缸；所述同步浮动伺服油缸通过球铰装置与水平剪切伺服加载装置连接，所述活动横梁的驱动机构安装在机架底部机座上；所述液压系统包括伺服油源、液压油分配器及远程调压系统；所述电液伺服控制系统包括工控机，16位A/D和D/A转换板以及电液伺服控制柜。

其中，所述水平剪切伺服加载装置、升降导向装置及同步浮动伺服油缸均能随移动小车移动。

本发明的有益效果是，本发明设计出了一个单压载荷最大(30000kN)、压剪试验水平剪切力值最大(5000kN)、转角试验垂直顶出力最大(2000kN)，能施加较大的应力比来模拟实际情况，不仅能对体积大要求高多种类型不同规格的橡胶支座试件进行单压、压剪及转角试验，而且能对金属、非金属材料及大型混凝土构件和模型的力学性能进行检测的大型试验设备；本发明不仅能进行公路桥梁板式橡胶支座抗压、抗剪弹性模量试验，抗剪粘结性能试验，抗剪老化试验，摩擦系数试验，转角试验，极限抗压强度试验和盆式、球型支座力学性能，盆式、球型支座摩擦及球型支座转动试验，也可进行金属、非金属材料及大型混凝土构件和模型的力学性能试验。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明主机结构示意图；

图3为本发明液压系统原理图；

图4为本发明电液伺服控制系统原理图。

图中：主机1  液压系统2  电液伺服控制系统3  试样运送小车4  活动横梁101  四丝杠102  箱型压板103  转角伺服加载油缸104  垂直向伺服加载油缸105  机座106  导向装置107  水平剪切伺服加载装置108  移动小车109  同步浮动伺服油缸110  电液伺服阀301  电液伺服阀302  电液伺服阀303  截止阀304  减压阀305  调速阀306  电磁换向阀307  调速阀308电磁换向阀309  电液伺服阀310

具体实施方式

如图1所示，本发明由主机1、液压系统2、电液伺服控制系统3和试样运送小车4组成。

如图2所示，主机1包括：活动横梁101，四丝杠102，机座106组成的机架，安装在机架底部机座106上的垂直向伺服加载油缸105、转角伺服加载油缸104，与所述垂直向伺服加载油缸105活塞通过负荷传感器连接的箱型压板103，以及安装在机架右则的水平剪切伺服加载装置108；所述水平剪切伺服加载装置108安装在移动小车109上，在所述移动小车109上安装有水平剪切伺服加载装置108升降的导向装置107，在移动小车109下部安装同步浮动伺服油缸110；所述同步浮动伺服油缸110通过球铰装置与水平剪切伺服加载装置108连接，所述活动横梁101的驱动机构安装在机架底部机座106上，所述水平剪切伺服加载装置108及其升降导向装置107、同步浮动伺服油缸110均可随移动小车109移动，其目的在于在做转角试验及金属、非金属材料及大型混凝土构件和模型的力学性能试验时可将水平剪切试验装置向右移动，使其与主机机架脱离，与其他试验互不干扰。

图3为本发明液压系统原理图。所述液压系统部分包括一个伺服油源、两个液压油分配器及一套远程调压系统。

伺服油源输出的压力油分为两路分别进如两个油分配器：