[发明专利]一种三维空间变角度加载装置

权利要求书

1.一种三维空间变角度加载装置，其特征在于：包括实验试件、采集系统、地面连接工装系统以及通过钢丝绳a(20)连接的传感器系统、滑轮系统和加载系统；

所述实验试件包括试件a(27)、试件b(28)和试件c(29)，试件a(27)、试件b(28)和试件c(29)的一端连接在反力墙(16)上，试件a(27)、试件b(28)和试件c(29)的另一端重叠组成试件加载点(26)，试件a(27)、试件b(28)、试件c(29)和试件加载点(26)上均设置有应变片(36)和位移计(37)，应变片(36)和位移计(37)与采集系统连接；

所述地面连接工装系统包括若干个相互平行的地槽(2)，地槽(2)上连接有地梁a(1)和地梁b(3)，地梁a(1)和地梁b(3)上分别均匀设置有若干个圆孔a(4)和圆孔b(5)；

所述滑轮系统包括滑轮a(6)、滑轮b(7)、滑轮c(8)和滑轮d(9)，滑轮a(6)通过连接板a(10)与圆孔a(4)连接，滑轮b(7)和滑轮c(8)分别通过连接板b(11)和连接板c(12)与圆孔b(5)连接，滑轮b(7)水平设置，滑轮c(8)垂直于滑轮b(7)设置，滑轮d(9)通过连接板d(13)与立柱(14)的侧面垂直连接，立柱(14)还与地梁b(3)垂直连接；

所述加载系统包括连接在反力墙(16)上的MTS作动器(15)，MTS作动器(15)的加载端连接有端板a(17)，端板a(17)上设置有耳板(18)，耳板(18)设置有圆孔c(19)；

所述传感器系统包括力传感器(21)，力传感器(21)的两端分别连接有一对连接工装(25)，一个连接工装(25)与试件加载点(26)连接，另一个连接工装(25)连接钢丝绳a(20)的一端，钢丝绳a(20)依次绕过滑轮a(6)、滑轮b(7)、滑轮c(8)和滑轮d(9)，钢丝绳a(20)的另一端通过与圆孔c(19)连接。

2.根据权利要求1所述一种三维空间变角度加载装置，其特征在于：所述采集系统为TDS602数据采集仪。

3.根据权利要求1所述一种三维空间变角度加载装置，其特征在于：所述滑轮d(9)与MTS作动器(15)加载端等高。

4.根据权利要求1所述一种三维空间变角度加载装置，其特征在于：所述地梁a(1)和地梁b(3)均采用双腹板H型钢梁，地梁a(1)和地梁b(3)的上下翼缘中间分别设有长圆孔a(22)和长圆孔b(23)，地梁a(1)和地梁b(3)在长圆孔a(22)和长圆孔b(23)处均通过锚栓(24)与地槽(2)锚接。

5.根据权利要求1所述一种三维空间变角度加载装置，其特征在于：所述连接工装(25)包括依次连接的带丝螺杆(30)、平板(31)和端板b(32)，带丝螺杆(30)与力传感器(21)连接，端板b(32)上设置有圆孔c(33)，试件加载点(26)与一个连接工装(25)的圆孔d(33)通过钢丝绳b(34)连接，另一个连接工装(25)的圆孔c(33)连接钢丝绳a(20)的一端。

6.根据权利要求5所述一种三维空间变角度加载装置，其特征在于：所述钢丝绳a(20)和钢丝绳b(34)的连接端均设置有U型夹具(35)。