[实用新型]一种试验机用的小角度自动复位球铰

说明书

一种试验机用的小角度自动复位球铰，它包含球头座、球头、上托盘、下托盘、上压盘；球头座通过定位销一与试验机上部结构精准定位；上托盘设在球头座的下方，并与试验机上部结构固定连接；球头包含球头上半部和圆柱体下半部；圆柱体下半部穿过下托盘与上压盘通过定位销二精准定位；上托盘、下托盘和球头座下部形成球头装配空间；球头上半部设在球头装配空间内；上压盘、上托盘、下托盘之间通过带有压缩弹簧的双头螺柱固定连接；试验加载时可通过压缩弹簧的弹性形变，使得球头具备一定的转动能力，上压盘根据试件形状自动调整方向，使试件受力均匀；试验结束时，球铰通过压缩弹簧自动调节上压盘的水平度完成自动复位并通过水平气泡衡量。

技术领域

本实用新型涉及结构加载试验装备技术领域，具体涉及一种试验机用的小角度自动复位球铰。

背景技术

在结构压力试验中，竖向加载器与试件之间要通过球铰连接，以保证其根据试件的形状能自动调整方向来满足试件顶端变形要求，或者当试件顶端发生位移和转动时，保证竖向千斤顶随上部滑动小车平移的同时，产生的轴向压力也能通过球铰保持以均匀受压状态作用于试件顶端，这是试验加载的特定需要；加载试验结束时，球铰可以自动调平复位。

在这一过程中，对竖向千斤顶与试件间的球铰提出较高的性能要求，其一是球铰自身的强度和刚度须满足要求，这方面是根据额定荷载并且经强度和刚度计算加以保证的；其二是球铰要具备一定的转动能力，以满足试件顶端的变形要求，使试件均匀受力，并且在试验结束时自动调平复位，所以如何保证球铰有一定的转动能力是至关重要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的试验机用的小角度自动复位球铰，通过压缩弹簧的弹性形变使球头具备一定的转动能力，从而使连接球头的上压盘自动调整方向以满足试件顶端的变形要求，并且试验结束后，球铰与试件分离后靠压缩弹簧的弹性恢复力自动调平复位。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含球头座、球头、上托盘、下托盘、上压盘；所述的球头座通过定位销一与试验机上部结构精准定位；上托盘设在球头座的下方，并与试验机上部结构固定连接，将球头座压接在试验机上部结构的下部；球头包含球头上半部和圆柱体下半部；圆柱体下半部穿过下托盘与上压盘通过定位销二精准定位；上托盘、下托盘和球头座下部形成球头装配空间；球头上半部设在球头装配空间内；上压盘、上托盘、下托盘之间通过带有压缩弹簧的双头螺柱固定连接；

进一步地，上压盘上附有水平气泡；上压盘上设有圆形阵列的螺纹孔一；上压盘的中部设有与定位销二配合的定位孔二；

进一步地，上托盘、下托盘上均设有与螺纹孔一对应的螺纹孔二；

进一步地，上托盘上设有圆形阵列的螺纹孔三；螺钉穿过螺纹孔三与试验机上部结构固定连接，使上托盘固定在试验机上部结构的下方；螺纹孔三与螺纹孔二间隔设置；

进一步地，上托盘与螺钉的螺钉帽之间设有弹性垫圈；压缩弹簧与双头螺柱的顶端螺帽之间设有弹簧压片；

进一步地，上托盘、下托盘和球头座下部形成球头装配空间的内壁上及球头上半部外表面均涂抹有润滑油层；

进一步地，球头座上设有限位台阶一；限位台阶一的外径大于上托盘的圆形内径；球头座的顶部中心设有与定位销一配合的定位孔一；

进一步地，圆柱体下半部上设有限位台阶二；限位台阶二的外径大与下托盘的圆形内径；圆柱体下半部的底部中心设有与定位销配合的定位孔三。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为；本实用新型所述的一种试验机用的小角度自动复位球铰，试验加载时可通过压缩弹簧的弹性形变，使得球头具备一定的转动能力，与球头连接的上压盘根据试件形状自动调整方向，使试件受力均匀；试验结束时，球铰通过压缩弹簧自动调节上压盘的水平度完成自动复位并通过附有的水平气泡衡量，且具有结构简单、设置合理、制作成本低等优点。

附图说明