钢管脚手架扣件力学性能试验机制造技术

一种钢管脚手架扣件力学性能试验机，包括设置在机架（１８）上的用于驱动压架装置以及柔索（１４）运动的力发生装置，以及工作台（９）；压架装置包括压架底板（２０）、安装在压架底板上的压架体（６）和安装在压架体上的压头（５），工作台（９）上部设置有夹持装置及上框架（２），该夹持装置包括快速夹具（８），与快速夹具（８）相连的夹板（２９）；在上框架（２）上设置有数字量具一（３）和数字量具三（３５），工作台的下部与力检测装置相连接，其两侧各设置有一侧翼（１５），其中一侧翼的一端设置有数字量具二（３０），另一侧翼上和工作台上设置有的过轮组（１３）；所述柔索（１４）的一端用于连接试验组件，另一端依次绕经过轮组（１３）、固定在压架体上的过轮（１９），然后向上折返固定在机架上的柔索固定板（１６）上。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及力学性能试验装置，具体说是涉及一种钢管脚手架扣件力学性能试验机。
技术介绍
钢管扣件式脚手架是广泛应用在各种建筑物、基础设施施工工地上的必不可少的一种脚手架。因此，钢管扣件质量的好坏直接关系到建筑工人的人身安全问题。为此国家专门为此制定了GB15831-1995号《钢管脚手架扣件》国家标准。但截止目前为止，还尚无专用的钢管脚手架扣件力学性能试验设备被用来对钢管脚手架扣件进行力学性能试验。而多是采用液压式万能材料试验机和百分表进行力学性能试验，全部力学性能试验项目须采用多机在不同的地方来完成。另由于现有的试验设备多是采用人工手控的方式进行加荷，很难保证恒定的加荷速度，而扣件力学性能试验对加荷速度的要求非常敏感，因此现有技术难以达到恒定的加荷速度这一基本要求。再者，由于现有技术的试验装置自动化程度较低，而需要作出的四种型式七类试验按一个常规样本大小计，共需做八十类次试验，期间还需要进行人工加荷、人工读取力及位移值、人工记录，这又需耗费大量人力及时间。
技术实现思路
本技术的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种结构新颖、合理，能耗低、效率高的钢管脚手架扣件力学性能试验机。本技术的目的可通过下述措施来实现本技术所述试验机包括机架、设置在机架上的用于驱动压架装置以及柔索运动的力发生装置，以及位于机架上方的工作台；所述压架装置包括与力发生装置相结合的压架底板、安装在压架底板上的压架体和安装在压架体上的压头；所述工作台上部设置有夹持装置及上框架，该夹持装置包括快速夹具，与快速夹具相连的夹板；所述上框架上设置有上吊环，在压架体中上部设置有下吊环，在上框架上设置有数字量具一和数字量具三，所述工作台的下部与力检测装置相连接，其两侧各设置有一侧翼，其中一侧翼的一端设置有数字量具二，另一侧翼上和工作台上设置有的过轮组；所述柔索的一端用于连接试验组件，另一端依次绕经过轮组、固定在压架体上的过轮，然后向上折返固定在机架上的柔索固定板上。本技术中所述力检测装置包括上固定板、力传感器以及下固定板，上固定板上部与工作台相连，下部与力传感器相连；下固定板上部与力传感器相连，下部与总固定板相连。本技术在压架底板的水平延伸段的端部通过直线轴承安装有一直线轴，所述直线轴上端与总固定板相结合，其下端固定在底固定板上。在本技术中所述也可将柔索一端固定在压架装置上的挂件上，另一端穿过过轮组钩挂于直角扣件扭转刚度性能试验组件的横管的一端。在本技术中所述压架装置上连接一横梁，横梁上设有横梁压头。本技术中所述力发生装置包括力矩电机、滚珠丝杠、滚珠丝母，所述滚珠丝杠的下端穿过底固定板与减速装置相连，减速装置与力矩电机相连，滚珠丝杠的上端与总固定板相结合，总固定板固定在机架上；所述压架装置中的压架底板通过连接件与所述滚珠丝母相连。本技术中所述力发生装置也可采用液压升降机构来实现，当然也可采用其它任意公知的可驱动所述压架装置上下位移的机构来实现。本技术的钢管脚手架扣件力学性能试验机可单机自动完成全部钢管脚手架扣件力学性能试验项目；尤其是恒定的加荷速度更适合扣件试验对加荷速度敏感的要求。本技术的工作原理及优点如下打开电控开关，通过触摸液晶显示屏进入所需试验页面，装夹试验组件，触摸按键，试验自动开始。CPU通过力传感器检测到力值后，依试验方法对力矩电机进行PWM控制，不断调整力矩电机输出转矩，力矩电机转矩通过减速装置及滚珠丝杠传递转化成压头的直线压力或柔索的拉力。压力或拉力按规定的恒定加荷速度增长，CPU在不同的工作点从数字量具采集所需要的位移值，并将试验结果通过液晶触摸屏和微型打印机显示打印出来。省却了人工读取力及位移值、人工记录，效率高。采用力矩电机PWM控制技术以及合理的PID控制算法，性能先进，无触点，功耗低。最大功率仅为0.1kW。加荷速度稳定，扣件力学性能试验对加荷速度是敏感的，恒定的加荷速度是扣件力学性能试验的基本要求。附图说明图1是本技术的主视图。图2是本技术的夹持装置。图3是本技术的测控原理图。图4是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的结构简示图。图5是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的第二种实施方式的结构简示图。图6是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的第三种实施方式的结构简示图。图7是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的第四种实施方式的结构简示图。图8是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的第五种实施方式的结构简示图。图9是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的第六种实施方式的结构简示图。图10是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的第七种实施方式的结构简示图。图11、图11-1是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时的第三种实施方式的一种变换对比图。图12是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时串接力检测装置二方法示意图。图13是采用本技术的试验机做直角扣件扭转刚度性能试验时串接力检测装置二方法示意图。图中1是上吊环，2是上框架，3是数字量具一，4是下吊环，5是压头，6是压架体，7是试验组件，8是快速夹具，9是工作台，10是上固定板，11是摇柄，12是力传感器，13是过轮组，14是柔索，15是侧翼，16是柔索固定板，17是下固定板，18是机架，19是过轮，20是压架底板，21是滚珠丝杠，22是减速装置，23是底固定板，24是力矩电机，25是直线轴，26是直线轴承，27是滚珠丝母，28是总固定板，29是夹板，30是数字量具二，31是电控柜，32是微型打印机，33是电控开关，34是液晶显示屏，35是数字量具三，36是直角扣件扭转刚度性能试验的组件——横管，37是线缆，38是挂件，39是力发生装置二，40是连接件，41是横梁，42是横梁压头，43是施力压件，44是力检测装置二。具体实施方式本技术以下将结合实施例(附图)作进一步描述如图1所示，本技术的钢管脚手架扣件力学性能试验机包括力发生装置、工作台9、力检测装置、电控柜31。所述力发生装置包括力矩电机24、滚珠丝杠21、滚珠丝母27、与滚珠丝母27相连的压架装置以及柔索14；所述滚珠丝杠21的下端穿过底固定板23与减速装置22相连，减速装置22与力矩电机24相连，滚珠丝杠21的上端与总固定板28相结合，总固定板28固定在机架18上；所述压架装置包括与滚珠丝母27相结合的压架底板20、安装在压架底板20上的压架体6和通过连接螺栓安装在压架体6上的压头5；与滚珠丝杠平行设置的起导向作用的直线轴25通过直线轴承26安装在压架底板20的水平延伸段的端部，所述直线轴25上端与总固定板28相结合，其下端固定在底固定板23上；压架装置的上下运动是通过力发生装置中的力矩电机24驱动减速装置22，进而带动滚珠丝杠21转动，滚珠丝杠21的转动借助滚珠丝母27传递给压架底板20从而带动压架装置上、下运动而实现的；用于连接试验组件的柔索14依次绕经固定设置在另一侧翼15上和工作台9上的过轮组13、固定在压架体6上的过轮19，然后向上折返固定在机架18上的柔索固定板16上。所述工作台本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢管脚手架扣件力学性能试验机，所述试验机包括机架（１８）、设置在机架（１８）上的用于驱动压架装置以及柔索（１４）运动的力发生装置，以及位于机架（１８）上方的工作台（９）；所述压架装置包括与力发生装置相结合的压架底板（２０）、安装在压架底板（２０）上的压架体（６）和安装在压架体（６）上的压头（５），所述工作台（９）上部设置有夹持装置及上框架（２），该夹持装置包括快速夹具（８），与快速夹具（８）相连的夹板（２９）；所述上框架（２）上设置有上吊环（１），在压架体（６）中上部设置有下吊环（４），在上框架（２）上设置有数字量具一（３）和数字量具三（３５），其特征在于：所述工作台（９）的下部与力检测装置相连接，其两侧各设置有一侧翼（１５），其中一侧翼（１５）的一端设置有数字量具二（３０），另一侧翼（１５）上和工作台（９）上设置有的过轮组（１３）；所述柔索（１４）的一端用于连接试验组件，另一端依次绕经过轮组（１３）、固定在压架体（６）上的过轮（１９），然后向上折返固定在机架（１８）上的柔索固定板（１６）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尚廷东，张海霞，
申请(专利权)人：尚廷东，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]