[发明专利]一种液压支架模型试验的加载装置及试验方法

说明书

本发明提供一种液压支架模型试验的加载装置及试验方法，所述的加载装置用于液压支架模型的加载试验，包括底座、框架、安装于框架上的垂直加载机构、水平加载机构以及倾翻机构；所述的底座两端安装有支撑架，框架通过旋转轴安装在支撑架上，垂直加载机构包括安装在框架顶端的多个液压缸及其底部连接的垂直加载板，水平加载机构包括安装在框架下部的一个水平加载液压缸，倾翻机构包括安装在底座及框架之间的多个倾翻液压缸。根据相似理论，通过对液压支架模型的试验，可将试验所测得的位移、应力和应变等信息推广到液压支架原型上，这对液压支架原型顺利通过强度试验以及更快更好地设计出合格的液压支架意义重大。

技术领域

本发明涉及液压支架模型技术领域，特别涉及一种液压支架模型试验的加载装置及试验方法。

背景技术

液压支架是现代化煤矿进行机械化采煤的重要设备，其强度试验是液压支架设计中的关键一环。根据相似理论，通过对液压支架模型的试验，可将试验所测得的位移、应力和应变等信息推广到液压支架原型上，这对液压支架原型顺利通过强度试验以及更快更好地设计出合格的液压支架意义重大。

通过液压支架模型试验的加载装置和相应的液压控制系统，使用者可以实现对液压支架模型立柱进行增压、对液压支架模型进行垂直加载、对液压支架模型进行水平加载、对液压支架模型进行倾翻加载等功能及其相应的控制以及模拟液压支架实体在井下的实际受载工况。同时，也可以按照国家标准MT312-2000《液压支架通用技术条件》对液压支架模型进行强度试验。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本发明提供一种液压支架模型试验的加载装置及试验方法，根据相似理论，通过对液压支架模型的试验，可将试验所测得的位移、应力和应变等信息推广到液压支架原型上，这对液压支架原型顺利通过强度试验以及更快更好地设计出合格的液压支架意义重大。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种液压支架模型试验的加载装置，所述的加载装置用于液压支架模型的加载试验，包括底座、框架、安装于框架上的垂直加载机构、水平加载机构以及倾翻机构；所述的底座两端安装有支撑架，框架通过旋转轴安装在支撑架上，垂直加载机构包括安装在框架顶端的多个液压缸及其底部连接的垂直加载板，水平加载机构包括安装在框架下部的一个水平加载液压缸，倾翻机构包括安装在底座及框架之间的多个倾翻液压缸。

在所述的加载装置的框架下部放置液压支架模型，所述的液压支架模型为按液压支架原型的一定比例缩小并进行机构简化制成的，所述的比例值是由液压支架的最小钢板厚度与液压支架模型的最小钢板厚度的比值确定的几何相似倍数。

一种液压支架模型试验的加载装置的试验方法，包括如下步骤：

步骤一、在液压支架模型上选取测点，通过在各测点上贴直角应变花来进行布片，分别测取0°、45°以及90°这三个方向上的应变即ε_0°、ε_45°以及ε_90°；

步骤二、操作液压支架模型加载试验装置的液压控制系统，根据液压支架模型的承载力F对液压支架模型分别从垂直、水平以及倾翻三个方面分别进行加载试验；加载力为液压支架模型的承载力F的n倍，n值取1.1-1.3；

步骤三、采用LabVIEW编程语言进行数据采集；并将采集的数据以图形的形式进行实时地显示；将数据写入文件并保存；

步骤四、为了把所采集到的应变值换算成相应的应力值，采用VC++语言编制液压支架模型试验实测数据的应力计算软件，实现对LabVIEW数据库的访问及应力计算。