一种杠杆加载装置的制造方法
一种杠杆加载装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种结构试验中重物加载装备，具体涉及一种杠杆加载装置。
【背景技术】
[0002]在结构试验中通常需要通过加载装置对试验对象进行加载，加载方式的选择要根据试验荷载的图式，传力方式，精度，强度和安全可靠度等确定，加载方式选择的是否正确合理，影响到试验工作的顺利进行，和实验结果的正确性。
[0003]现有的重物加载是将加载重物直接放在试验对象上，或通过绳索垂在试验对象下面，虽然可以实现均布力和集中力加载，但是这种加载劳动强度大，对于试验空间比较紧张，以及需要在试验对象表面设置传感器，采集数据而不允许在试验对象上直接施加或在下部悬挂重物的，现有的加载方式难以实现，而且会影响实验效果。
【发明内容】
[0004]为了解决现有的重物加载过程中所存在的不足，本实用新型提供了一种可将加载物与试验对象分离并将加载物重力放大，试验空间小，加载精确的杠杆加载装置。
[0005]本实用新型实现上述目的所采用的技术方案是:该装置包括地锚、杠杆、用于杠杆调平的螺纹拉杆、与杠杆固定的钢丝绳、与试验对象连接的加载传力绳、用于悬挂加载重物的加载钩；所述钢丝绳的一端通过螺纹拉杆与地锚固定连接，另一端与杠杆的一端部固定，在杠杆的另一端部设置有用于悬挂加载重物的加载钩，在杠杆中部加载钩与钢丝绳之间设置有将加载力传递到试验对象的加载传力绳。
[0006]上述加载传力绳与地锚之间的水平距离LI与加载钩与地锚之间的水平距离L2最好能够满足:L2 ( 5L1。
[0007]上述加载钩的结构是在第一传力钢板和第二传力钢板的上部设置有穿过杠杆腹板的传力刀杆将第一传力钢板和第二传力钢板连接，第一传力钢板和第二传力钢板的下部通过螺杆连接，在螺杆的中部设置有可悬挂加载重物的挂钩，在第一传力钢板和第二传力钢板之间设置有与杠杆腹板紧贴的加固钢板；传力刀杆与螺杆平行，所述传力刀杆是横截面为扇形的杆状结构。
[0008]上述传力刀杆的扇形圆心角优选为60?120°。
[0009]与现有技术相比，本实用新型具有如下特点:由于杠杆对力的加大作用，所以可以减少加载物的重量进而降低劳动强度；由于杠杆伸臂的存在，可以使加载物远离试验对象一定距离，并且使加载重物处于试验对象下方，不占用试验对象的上部空间，使试验对象的上部测试，数据采集能顺利进行，所占试验空间小，加载精确，加载方便，而且加载效率高，容易实现，还可重复使用。
【附图说明】
[0010]图1为实施例1的结构示意图。
[0011]图2为图1的加载钩6结构示意图。
[0012]图3为图2中传力刀杆6-3的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实用新型不仅限于下述的实施情形。
[0014]实施例1
[0015]由图1可知，本实施例的杠杆加载装置是由地锚1、螺纹拉杆2、钢丝绳3、加载传力绳4、杠杆5以及加载钩6组成。
[0016]本实施例钢丝绳3的一端通过螺纹拉杆2与地锚I固定，即螺纹拉杆2的一端与地锚I固定，另一端与钢丝绳3连接，本实施例均采用普通市售的螺纹拉杆2和地锚1，钢丝绳3的另一端与杠杆5的端部固定，本实施例的杠杆5采用10号工字钢制成，在杠杆5的另一端安装有加载钩6，用于悬挂加载重物。参见图2，本实施例的加载钩6是由第一传力钢板6-1、第二传力钢板6-2、传力刀杆6-3、螺杆6-4、挂钩6_5以及加固钢板6_6连接构成。第一传力钢板6-1和第二传力钢板6-2分布在杠杆5的腹板两侧并在其上部用传力刀杆6-3连接，参见图3，该传力刀杆6-3的横截面是圆心角为90°的扇形结构，以保证加载力集中在点上，以保证加载精确，该传力刀杆6-3的扇形半径是6mm，其两端外壁圆弧面上加工有外螺纹，用螺母固定。第一传力钢板6-1和第二传力钢板6-2的下部用螺杆6-4连接，并用螺母固定，保证螺杆6-4与传力刀杆6-3平行，在螺杆6-4的中部设置有可悬挂加载重物的挂钩6-5，在第一传力钢板6-1和第二传力钢板6-2之间设置有与杠杆5腹板紧贴的加固钢板6-6，用于加强杠杆5端部的结构强度。在本实施例的杠杆5中部即地锚I与加载钩6之间还固定有与试验对象连接的加载传力绳4，当加载钩6悬吊加载重物时，杠杆5平衡，对加载传力绳4施加向下的加载力，通过加载传力绳4将加载力传递给试验对象上，该加载传力绳4固定在杠杆5位置满足:加载钩6与地锚I之间的水平距离L2 <加载传力绳4的端头距离地销I的水平距离Ll*5，即本实施例中LI = 100mm, L2 = 500mm。
[0017]使用时，先将钢丝绳3、螺纹拉杆2固定在地锚I上，加载传力绳4连接于试验对象的加载点上，根据需要施加的加载力，计算加载钩6所需要的加载重物的重量，将加载重物悬挂在加载钩6的挂钩6-5上，通过调节螺纹拉杆2，使杠杆5处于水平位置，保证杠杆5平衡，利用杠杆5原理将加载重物的重力放大6倍后传递至加载传力绳4上，对试验对象进行加载。
[0018]实施例2
[0019]本实施例中传力刀杆6-3的横截面是圆心角为60°的扇形结构，其扇形半径是6mm。加载传力绳4的端头距离地锚I的水平距离LI = 200mm，加载钩6与地锚I之间的水平距离L2 = 400mmo
[0020]其他的部件构件及其连接关系与实施例1相同。
[0021]实施例3
[0022]本实施例中传力刀杆6-3的横截面是圆心角为120°的扇形结构，其扇形半径是6mm。加载传力绳4的端头距离地锚I的水平距离LI = 300mm，加载钩6与地锚I之间的水平距离L2 = 300mm。
[0023] 其他的部件构件及其连接关系与实施例1相同。
【主权项】
1.一种杠杆加载装置，其特征在于:该装置包括地锚(1)、杠杆(5)、用于杠杆(5)调平的螺纹拉杆(2)、与杠杆(5)固定的钢丝绳(3)、与试验对象连接的加载传力绳(4)、用于悬挂加载重物的加载钩￠);所述钢丝绳(3)的一端通过螺纹拉杆(2)与地锚(I)固定连接，另一端与杠杆(5)的一端部固定，在杠杆(5)的另一端部设置有用于悬挂加载重物的加载钩(6)，在杠杆(5)中部加载钩(6)与钢丝绳(3)之间设置有将加载力传递到试验对象的加载传力绳⑷。2.根据权利要求1所述的杠杆加载装置，其特征在于:所述加载传力绳(4)与地锚(I)之间的水平距离LI与加载钩(6)与地锚(I)之间的水平距离L2满足:L2 ( 5L1。3.根据权利要求1或2所述的杠杆加载装置，其特征在于:所述加载钩￠)的结构是在第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板(6-2)的上部设置有穿过杠杆(5)腹板的传力刀杆(6-3)将第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板(6-2)连接，第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板出-2)的下部通过螺杆(6-4)连接，在螺杆￠-4)的中部设置有可悬挂加载重物的挂钩(6-5)，在第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板(6-2)之间设置有与杠杆(5)腹板紧贴的加固钢板(6-6);传力刀杆(6-3)与螺杆(6-4)平行，所述传力刀杆(6-3)是横截面为扇形的杆状结构。4.根据权利要求3所述的杠杆加载装置，其特征在于:所述传力刀杆￠-3)的扇形圆心角为60?120°。
【专利摘要】本实用新型涉及一种杠杆加载装置，该装置包括地锚、杠杆、用于杠杆调平的螺纹拉杆、与杠杆固定的钢丝绳、与试验对象连接的加载传力绳、用于悬挂加载重物的加载钩；所述钢丝绳的一端通过螺纹拉杆与地锚固定连接，另一端与杠杆的一端部固定，在杠杆的另一端部设置有用于悬挂加载重物的加载钩，在杠杆中部加载钩与钢丝绳之间设置有将加载力传递到试验对象的加载传力绳，本实用新型可以减少加载物的重量进而降低劳动强度，使加载物远离试验对象一定距离，并且使加载重物处于试验对象下方，不占用试验对象的上部空间，使试验对象的上部测试，数据采集能顺利进行，所占试验空间小，加载精确，而且加载效率高，容易实现。
【IPC分类】G01M13/00
【公开号】CN204705469
【申请号】CN201520321918
【发明人】任更锋, 高鹏飞, 常仕东, 邹存俊, 王茜, 高学振, 姜兴国, 马先坤, 张锦凯, 陈浩
【申请人】长安大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月18日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种结构试验中重物加载装备，具体涉及一种杠杆加载装置。
【背景技术】
[0002]在结构试验中通常需要通过加载装置对试验对象进行加载，加载方式的选择要根据试验荷载的图式，传力方式，精度，强度和安全可靠度等确定，加载方式选择的是否正确合理，影响到试验工作的顺利进行，和实验结果的正确性。
[0003]现有的重物加载是将加载重物直接放在试验对象上，或通过绳索垂在试验对象下面，虽然可以实现均布力和集中力加载，但是这种加载劳动强度大，对于试验空间比较紧张，以及需要在试验对象表面设置传感器，采集数据而不允许在试验对象上直接施加或在下部悬挂重物的，现有的加载方式难以实现，而且会影响实验效果。
【发明内容】
[0004]为了解决现有的重物加载过程中所存在的不足，本实用新型提供了一种可将加载物与试验对象分离并将加载物重力放大，试验空间小，加载精确的杠杆加载装置。
[0005]本实用新型实现上述目的所采用的技术方案是:该装置包括地锚、杠杆、用于杠杆调平的螺纹拉杆、与杠杆固定的钢丝绳、与试验对象连接的加载传力绳、用于悬挂加载重物的加载钩；所述钢丝绳的一端通过螺纹拉杆与地锚固定连接，另一端与杠杆的一端部固定，在杠杆的另一端部设置有用于悬挂加载重物的加载钩，在杠杆中部加载钩与钢丝绳之间设置有将加载力传递到试验对象的加载传力绳。
[0006]上述加载传力绳与地锚之间的水平距离LI与加载钩与地锚之间的水平距离L2最好能够满足:L2 ( 5L1。
[0007]上述加载钩的结构是在第一传力钢板和第二传力钢板的上部设置有穿过杠杆腹板的传力刀杆将第一传力钢板和第二传力钢板连接，第一传力钢板和第二传力钢板的下部通过螺杆连接，在螺杆的中部设置有可悬挂加载重物的挂钩，在第一传力钢板和第二传力钢板之间设置有与杠杆腹板紧贴的加固钢板；传力刀杆与螺杆平行，所述传力刀杆是横截面为扇形的杆状结构。
[0008]上述传力刀杆的扇形圆心角优选为60?120°。
[0009]与现有技术相比，本实用新型具有如下特点:由于杠杆对力的加大作用，所以可以减少加载物的重量进而降低劳动强度；由于杠杆伸臂的存在，可以使加载物远离试验对象一定距离，并且使加载重物处于试验对象下方，不占用试验对象的上部空间，使试验对象的上部测试，数据采集能顺利进行，所占试验空间小，加载精确，加载方便，而且加载效率高，容易实现，还可重复使用。
【附图说明】
[0010]图1为实施例1的结构示意图。
[0011]图2为图1的加载钩6结构示意图。
[0012]图3为图2中传力刀杆6-3的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实用新型不仅限于下述的实施情形。
[0014]实施例1
[0015]由图1可知，本实施例的杠杆加载装置是由地锚1、螺纹拉杆2、钢丝绳3、加载传力绳4、杠杆5以及加载钩6组成。
[0016]本实施例钢丝绳3的一端通过螺纹拉杆2与地锚I固定，即螺纹拉杆2的一端与地锚I固定，另一端与钢丝绳3连接，本实施例均采用普通市售的螺纹拉杆2和地锚1，钢丝绳3的另一端与杠杆5的端部固定，本实施例的杠杆5采用10号工字钢制成，在杠杆5的另一端安装有加载钩6，用于悬挂加载重物。参见图2，本实施例的加载钩6是由第一传力钢板6-1、第二传力钢板6-2、传力刀杆6-3、螺杆6-4、挂钩6_5以及加固钢板6_6连接构成。第一传力钢板6-1和第二传力钢板6-2分布在杠杆5的腹板两侧并在其上部用传力刀杆6-3连接，参见图3，该传力刀杆6-3的横截面是圆心角为90°的扇形结构，以保证加载力集中在点上，以保证加载精确，该传力刀杆6-3的扇形半径是6mm，其两端外壁圆弧面上加工有外螺纹，用螺母固定。第一传力钢板6-1和第二传力钢板6-2的下部用螺杆6-4连接，并用螺母固定，保证螺杆6-4与传力刀杆6-3平行，在螺杆6-4的中部设置有可悬挂加载重物的挂钩6-5，在第一传力钢板6-1和第二传力钢板6-2之间设置有与杠杆5腹板紧贴的加固钢板6-6，用于加强杠杆5端部的结构强度。在本实施例的杠杆5中部即地锚I与加载钩6之间还固定有与试验对象连接的加载传力绳4，当加载钩6悬吊加载重物时，杠杆5平衡，对加载传力绳4施加向下的加载力，通过加载传力绳4将加载力传递给试验对象上，该加载传力绳4固定在杠杆5位置满足:加载钩6与地锚I之间的水平距离L2 <加载传力绳4的端头距离地销I的水平距离Ll*5，即本实施例中LI = 100mm, L2 = 500mm。
[0017]使用时，先将钢丝绳3、螺纹拉杆2固定在地锚I上，加载传力绳4连接于试验对象的加载点上，根据需要施加的加载力，计算加载钩6所需要的加载重物的重量，将加载重物悬挂在加载钩6的挂钩6-5上，通过调节螺纹拉杆2，使杠杆5处于水平位置，保证杠杆5平衡，利用杠杆5原理将加载重物的重力放大6倍后传递至加载传力绳4上，对试验对象进行加载。
[0018]实施例2
[0019]本实施例中传力刀杆6-3的横截面是圆心角为60°的扇形结构，其扇形半径是6mm。加载传力绳4的端头距离地锚I的水平距离LI = 200mm，加载钩6与地锚I之间的水平距离L2 = 400mmo
[0020]其他的部件构件及其连接关系与实施例1相同。
[0021]实施例3
[0022]本实施例中传力刀杆6-3的横截面是圆心角为120°的扇形结构，其扇形半径是6mm。加载传力绳4的端头距离地锚I的水平距离LI = 300mm，加载钩6与地锚I之间的水平距离L2 = 300mm。
[0023] 其他的部件构件及其连接关系与实施例1相同。
【主权项】
1.一种杠杆加载装置，其特征在于:该装置包括地锚(1)、杠杆(5)、用于杠杆(5)调平的螺纹拉杆(2)、与杠杆(5)固定的钢丝绳(3)、与试验对象连接的加载传力绳(4)、用于悬挂加载重物的加载钩￠);所述钢丝绳(3)的一端通过螺纹拉杆(2)与地锚(I)固定连接，另一端与杠杆(5)的一端部固定，在杠杆(5)的另一端部设置有用于悬挂加载重物的加载钩(6)，在杠杆(5)中部加载钩(6)与钢丝绳(3)之间设置有将加载力传递到试验对象的加载传力绳⑷。2.根据权利要求1所述的杠杆加载装置，其特征在于:所述加载传力绳(4)与地锚(I)之间的水平距离LI与加载钩(6)与地锚(I)之间的水平距离L2满足:L2 ( 5L1。3.根据权利要求1或2所述的杠杆加载装置，其特征在于:所述加载钩￠)的结构是在第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板(6-2)的上部设置有穿过杠杆(5)腹板的传力刀杆(6-3)将第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板(6-2)连接，第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板出-2)的下部通过螺杆(6-4)连接，在螺杆￠-4)的中部设置有可悬挂加载重物的挂钩(6-5)，在第一传力钢板(6-1)和第二传力钢板(6-2)之间设置有与杠杆(5)腹板紧贴的加固钢板(6-6);传力刀杆(6-3)与螺杆(6-4)平行，所述传力刀杆(6-3)是横截面为扇形的杆状结构。4.根据权利要求3所述的杠杆加载装置，其特征在于:所述传力刀杆￠-3)的扇形圆心角为60?120°。
【专利摘要】本实用新型涉及一种杠杆加载装置，该装置包括地锚、杠杆、用于杠杆调平的螺纹拉杆、与杠杆固定的钢丝绳、与试验对象连接的加载传力绳、用于悬挂加载重物的加载钩；所述钢丝绳的一端通过螺纹拉杆与地锚固定连接，另一端与杠杆的一端部固定，在杠杆的另一端部设置有用于悬挂加载重物的加载钩，在杠杆中部加载钩与钢丝绳之间设置有将加载力传递到试验对象的加载传力绳，本实用新型可以减少加载物的重量进而降低劳动强度，使加载物远离试验对象一定距离，并且使加载重物处于试验对象下方，不占用试验对象的上部空间，使试验对象的上部测试，数据采集能顺利进行，所占试验空间小，加载精确，而且加载效率高，容易实现。
【IPC分类】G01M13/00
【公开号】CN204705469
【申请号】CN201520321918
【发明人】任更锋, 高鹏飞, 常仕东, 邹存俊, 王茜, 高学振, 姜兴国, 马先坤, 张锦凯, 陈浩
【申请人】长安大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月18日
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