[发明专利]一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备及其使用方法

权利要求书

1.一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，包括试样(1)，试样(1)的一端连接有配重(7)，试样(1)的另一端连接有堵头(2)；堵头(2)的外端开设有凹槽(16)，凹槽(16)内插入有轮毂电机(3)，轮毂电机(3)的旋转轴(5)插入至堵头(2)中，旋转轴(5)和堵头(2)之间设置有轴承(15)，旋转轴(5)上固定设置有偏心块(4)；所述试样(1)架装在两个减震弹性支撑(8)上；所述堵头(2)和旋转轴(5)中共同插入有换能器(13)；

所述轮毂电机(3)和凹槽(16)之间设置有减振轮胎(6)。

2.根据权利要求1所述的一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，所述配重(7)的一部分插入在试样(1)中，配重(7)和试样(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，所述堵头(2)分为同轴的内部(2-1)和外部(2-2)，内部(2-1)的截面积小于外部(2-2)，内部(2-1)插入在试样(1)中，所述凹槽(16)从外部(2-2)的外端面向堵头(2)的内部开设。

4.根据权利要求3所述的一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，所述旋转轴(5)包括插入部分(5-1)和外露部分(5-2)，插入部分(5-1)插入在内部(2-1)中，外露部分(5-2)在凹槽(16)中；所述偏心块(4)在外露部分(5-2)的中间。

5.根据权利要求1所述的一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，所述轮毂电机(3)的外部设置有限位结构(9)，限位结构(9)通过螺栓(10)和试样(1)的端部固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，所述减震弹性支撑(8)包括两个轮胎(11)，两个轮胎(11)的转轴通过连接钢板(12)固定连接；所述试样(1)架装在两个轮胎(11)中间的上部。

7.根据权利要求1所述的一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，两个轮胎(11)轴线之间的距离大于轮胎(11)的直径，两个轮胎(11)边部最近的距离小于试样(1)的直径。

8.根据权利要求1所述的一种管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备，其特征在于，所述换能器(13)为压力传感器或声发射传感器；所述试样(1)中充入有水。

9.一种权利要求1-8任意一项所述的管轴类构件全尺寸谐振弯曲疲劳试验设备的使用方法，其特征在于，接通轮毂电机(3)的电源，由慢到快增加轮毂电机(3)的旋转速度，当试样(1)振动的频率接近计算的试样(1)弯曲模态的最低固有频率时，开始计数疲劳寿命，直至试样(1)内部产生穿透裂纹或达到预定疲劳次数，试验结束。