[发明专利]一种双轴拉压弯曲复合加载疲劳实验装置

说明书

本发明涉及一种双轴拉压弯曲复合加载疲劳实验装置，包括支撑座，所述支撑座包括底座以及安装在所述底座上的至少两根支撑立柱；实验工装，所述试验工装安装在所述底座上，用于安装待加载试样；支撑平台，所述支撑平台包括横梁以及导向梁，所述横梁通过所述导向梁沿所述支撑立柱上下滑动；拉压加载机构和弯曲加载机构，所述拉压加载机构和弯曲加载机构均安装在所述横梁上，所述拉压加载机构用于对所述试样进行拉伸或者加压，所述弯曲加载机构用于对所述试样施加弯矩。该装置能够进行焊接结构试样在拉压弯曲复合载荷、单一拉伸载荷或者单一弯曲载荷作用下的疲劳试验，进而对焊接结构合理的疲劳设计提供指导。

技术领域

本发明涉及疲劳实验设备领域，尤其涉及一种双轴拉压弯曲复合加载实验装置。

背景技术

当今社会，随着经济的快速发展与全球化程度不断提高，海洋化石能源的开采与运输越来越成为推动经济发展的关键因素。而随着海上石油平台以及大型船舶制造业的兴起，对大型船舶关键部位的大尺寸、复杂焊接结构的疲劳性能成为当前最主要的研究方向之一，有助于对关键疲劳危险部位进行合理的疲劳设计，进而避免结构失效等事故的发生。

由于大型船舶关键焊接结构的尺寸大、载荷复杂，因此需要搭建科学、实用的试验系统对实际大尺寸焊接结构复杂的受力情况进行合理分析，从而获得有效、准确的试验数据。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种双轴拉压弯曲复合加载疲劳实验装置，该装置能够对焊接结构试样在拉压弯曲复合载荷、单一拉伸载荷或者单一弯曲载荷作用下进行疲劳试验，进而对焊接结构合理的疲劳设计提供指导。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种双轴拉压弯曲复合加载疲劳实验装置，包括：

支撑座，所述支撑座包括底座以及安装在所述底座上的至少两根支撑立柱，多根所述支撑立柱间隔设置在所述底座上，多根所述支撑立柱的顶部之间通过连接板连接；

实验工装，所述试验工装安装在所述底座上，用于安装待加载试样；

支撑平台，所述支撑平台包括横梁以及导向梁，所述导向梁套设在所述支撑立柱外，所述横梁与所述导向梁固定连接，且通过所述导向梁沿所述支撑立柱上下滑动；

拉压加载机构和弯曲加载机构，所述拉压加载机构和弯曲加载机构均安装在所述横梁上，所述拉压加载机构用于对所述试样进行拉伸或者加压，所述弯曲加载机构用于对所述试样施加弯矩。

进一步地，所述支撑平台还包括安装在所述横梁上的弯曲加载座，所述弯曲加载座安装在所述横梁的一端，所述拉压加载机构固定安装在所述横梁的正中央位置处，所述弯曲加载机构安装在所述弯曲加载座上。

进一步地，所述弯曲加载机构包括弯曲加载伺服作动器、第一铰接装置以及第二铰接装置，所述第一铰接装置安装在所述弯曲加载座的底部，所述弯曲加载伺服作动器的顶端与所述第一铰接装置连接，底端与所述第二铰接装置连接，所述第二铰接装置与所述试样的一端连接。

进一步地，所述拉压加载机构包括拉压加载伺服作动器、油箱和连接所述油箱和拉压加载伺服作动器的第一油管，所述第一油管上设有第一伺服阀，用于控制所述第一油管的流动或阻断，所述拉压加载伺服作动器的输出端与所述试样的另一端连接；

所述弯曲加载机构还包括第二油箱和连接所述第二油箱和弯曲加载伺服作动器的第二油管，所述第二油管上设有用于控制所述第二油管连通或阻断的第二伺服阀。