[发明专利]一种基于杠杆原理的动-静态耦合加载试验系统

权利要求书

1.一种基于杠杆原理的动-静态耦合加载试验系统，其特征在于，包括顶梁(1)、压杆(3)、立柱(4)、底座(8)、垫块(9)、传力杆(10)、数据采集仪(14)、数字照相系统、冲击锤(16)；

其中，立柱(4)垂直固定连接于底座(8)一侧两端，顶梁(1)固结于两立柱(4)顶端，传力杆(10)一端活动连接于顶梁(1)中部，另一端固定连接有带有刻度的加载杆(11)；加载杆(11)上套有冲击平台(12)和冲击锤(16)，冲击平台(12)通过限位夹(13)固定加载杆(11)上；

压杆(3)顶端与传力杆(10)活动连接，且连接点靠近顶梁(1)，压杆(3)底端安装有压头(5)，压杆(3)与压头(5)之间、以及冲击平台(12)上分别安装有动荷载传感器(6)，压头(5)上安装有位移传感器(7)，底座(8)上安装有垫块(9)，试验试样(20)放置在压头(5)与垫块(9)之间；

数字照相系统包括数码照相机(15)、固定支架(151)以及图像处理模块，数码照相机的镜头正对试验试样(20)，图像处理模块用于处理数码照相机(15)采集的图像信息；

数据采集仪(14)分别与动荷载传感器(6)、位移传感器(7)和计算机相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于杠杆原理的动-静态耦合加载试验系统，其特征在于，压头(5)由凸面压头(17)、弹簧(18)以及凹面压头(19)构成，凸面压头(17)的半球形凸起(31)嵌于凹面压头(19)的三分之一球形凹槽中，凸面压头(17)和凹面压头(19)外围由三个等间距弹簧(18)连接起来。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于杠杆原理的动-静态耦合加载试验系统，其特征在于，传力杆(10)靠近顶梁(1)的一端设有球端凹槽(2)，压杆(3)顶端为与球端凹槽(2)相配合的球形凸起(31)，球形凸起(31)嵌于球端凹槽(2)中，形成活动球形连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于杠杆原理的动-静态耦合加载试验系统，其特征在于，加载杆(11)的杆身为光滑结构，加载杆(11)的0刻度位于加载杆(11)上端。

5.根据权利要求1所述的一种基于杠杆原理的动-静态耦合加载试验系统，其特征在于，动态数据采集仪(14)为TST3826F动静态应变测试分析系统，动荷载传感器(6)为高精度动态膜片压向式平面荷重传感器，型号为BSHM-2。