[实用新型]一种点阵式加载装置

说明书

技术领域

一种点阵式加载装置，属于大型关键件加载设备技术领域。

背景技术

目前对于大型关键件的载荷试验主要有两种加载方式，油缸加载和配重加载。这两种加载方式可以实现集中力加载和均布力加载，而当一个面上的所承受压力成线性或非线性变化时，传统方式无法准确满足加载要求，不能够反应被试验件的使用时的真实工况。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种制造简单、加载方便、可满足变化压力的点阵式加载装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案：一种点阵式加载装置，包括支撑架和多根加载棒，所述支撑架包括顶定位板、底定位板、四块立板和多根连接柱，所述顶定位板设置在底定位板的正上方，所述多根连接柱竖直设置在顶定位板和底定位板之间用于固定连接顶定位板和底定位板，所述四块立板竖直设置在顶定位板边缘和底定位板边缘之间将顶定位板和底定位板围成一个整体式框架；

所述顶定位板开有用于插入加载棒的贯通阵列孔，在所述顶定位板的四角均设有与起吊件连接的螺套，所述底定位板和顶定位板结构相同；

所述加载棒包括竖直圆钢、限位杆和吊环螺钉，所述限位杆水平设置在竖直圆钢的上部，所述吊环螺钉竖直固定在竖直圆钢的顶部。

所述起吊件为万向吊环螺钉。

本实用新型的工作过程为：首先根据计算结果将多个加载棒分别插入顶定位板和底定位板的贯通阵列孔中，然后通过万向吊环螺钉将支撑架起吊至被加载面的正上方并缓慢下落，直到所有加载棒底端与被加载面相接触，并且需要所有加载棒的限位杆离开顶定位板，此时所有加载棒的重量均由被加载面承受，加载完毕后在通过万向吊环螺钉将支撑架吊离被加载面即可。

本实用新型和现有技术相比具有以下有益效果。

一、本实用新型通过将被加载面划分为若干网格，提取每个网格中心的压力值，对每个网格进行单独加载，再将顶定位板和底定位板均设计为与加载区域网格对应的贯通阵列孔结构，如此通过点阵拟合的方式，本实用新型既可以满足均布力的加载需求，也可以实现压力呈线性分布或非线性分布或按其他规律分布的加载，加载试验准确，能够反应被试验件的使用时的真实工况。

二、本实用新型每根加载棒顶部均安装有吊环螺钉，用于将加载棒起吊插入支撑架的贯通阵列孔中，面对不同的加载压力值更换长度不同的加载棒即可，安装更换方便，适应性好，并且将加载棒提前安装，同支撑架整体起吊，试验时间短，工作效率高。

三、本实用新型的起吊件选用万向吊环螺钉，在起吊支撑架的过程中万向吊环螺钉的顶部吊环随着受力方向作适应性转动，受力均衡，试验效果好。

附图说明

图1为本实用新型支撑架的结构示意图。

图2为本实用新型加载棒的结构示意图。

图3为本实用新型起吊示意图。

图4为本实用新型加载示意图。

图中：1为顶定位板；2为连接柱；3为螺套；4为立板；5为底定位板；6为圆钢；7为限位杆；8为吊环螺钉；9为支撑架；10为加载棒；11为起吊件；12为被加载面。

具体实施方式

如图1-图4所示，一种点阵式加载装置，包括支撑架9和多根加载棒10，所述支撑架9包括顶定位板1、底定位板5、四块立板4和多根连接柱2，所述顶定位板1设置在底定位板5的正上方，所述多根连接柱2竖直设置在顶定位板1和底定位板5之间用于固定连接顶定位板1和底定位板5，所述四块立板4竖直设置在顶定位板1边缘和底定位板5边缘之间将顶定位板1和底定位板5围成一个整体式框架；

所述顶定位板1开有用于插入加载棒10的贯通阵列孔，在所述顶定位板1的四角均设有与起吊件11连接的螺套3，所述底定位板5和顶定位板1结构相同；

所述加载棒10包括竖直圆钢6、限位杆7和吊环螺钉8，所述限位杆7水平设置在竖直圆钢6的上部，所述吊环螺钉8竖直固定在竖直圆钢6的顶部。

优选的，所述起吊件11为万向吊环螺钉。

所述底定位板5和顶定位板1的面积大小由被加载面12的加载区域大小决定，阵列孔的间距和大小根据压力变化梯度和加载精度要求确定，例如被加载面12的加载区域面积为800mm×800mm，划分为100mm×100mm的网格，共64个网格，提取每个网格的压力值，将底定位板5和顶定位板1大小定为900mm×900mm，底定位板5和顶定位板1上对应加载区域开有64个Φ82的通孔。