本发明专利技术提出了一种拉伸试验装置，包括：水平底座；两个立柱；可移动横梁，所述底座、所述立柱以及所述横梁构成立式龙门框架结构；两组液压驱动的加载装置，加载装置包括液压油缸和活塞杆，用于相对于立柱的顶端水平顶升横梁以拉伸连接在所述底座与所述横梁之间的拉伸工件；以及多个压力传感器，每一个压力传感器设置在对应的加载装置上方，其中：第一和第二加载装置设置在一个立柱的顶端与横梁的一端之间，而第三和第四加载装置设置在另一个立柱的顶端与横梁的另一端之间，第一至第四加载装置分别构成矩形的四个角部；所述压力传感器和对应的加载装置设置在对应立柱的顶端与横梁的对应端之间。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出了一种拉伸试验装置，包括：水平底座；两个立柱；可移动横梁，所述底座、所述立柱以及所述横梁构成立式龙门框架结构；两组液压驱动的加载装置，加载装置包括液压油缸和活塞杆，用于相对于立柱的顶端水平顶升横梁以拉伸连接在所述底座与所述横梁之间的拉伸工件；以及多个压力传感器，每一个压力传感器设置在对应的加载装置上方，其中：第一和第二加载装置设置在一个立柱的顶端与横梁的一端之间，而第三和第四加载装置设置在另一个立柱的顶端与横梁的另一端之间，第一至第四加载装置分别构成矩形的四个角部；所述压力传感器和对应的加载装置设置在对应立柱的顶端与横梁的对应端之间。【专利说明】工件拉伸试验装置
本专利技术涉及塑性材料构件的拉伸试验装置，该塑性材料构件广泛应用于机械制造、船舶、石油化工、钢结构和水电建设等领域中。本专利技术尤其涉及一种大吨位的拉伸试验装置。
技术介绍
目前在钢结构、工程机械、采油冶矿各领域中对承受拉伸载荷的大型构件进行拉伸实验时，或使用卧式试验机，或使用吊装载荷的方法进行试验。但是，前者只能进行水平拉伸，测试提升机构等有竖直加载要求的构件需要横向支承来消除重力影响，从而难以进行需要多点水平支承的复杂构件的拉伸试验；而后者必须使用不常见的大吨位吊车，不仅与电液伺服拉力机相比加载过程不够平稳，数据采集困难，而且难以为小尺寸的构件提供合适的配重进行拉伸试验。另外，对于拉伸试件的尺寸较大或者试验载荷较高的情况，使用卧式试验机以及使用吊装载荷这两种情形都对场地有特殊要求。
技术实现思路
为提出一种在拉伸过程中不使用大吨位吊车的拉伸试验装置，提出本专利技术。根据本专利技术的一个方面，提出了一种拉伸试验装置，包括:水平底座，底座上设置有底座吊件，所述底座吊件适于连接到拉伸工件的一端；竖直支撑于底座上的两个立柱；可移动横梁，由所述两个立 柱平行于所述底座支撑，横梁上设置有横梁吊件，所述横梁吊件适于连接到所述拉伸工件的与所述一端相对的另一端，所述底座、所述立柱以及所述横梁构成立式龙门框架结构；两组液压驱动的加载装置，包括液压油缸和活塞杆，用于相对于所述立柱的顶端利用活塞杆水平顶升所述横梁以拉伸连接在所述底座吊件与所述横梁吊件之间的拉伸工件；以及多个压力传感器，其中:第一组加载装置设置在一个立柱的顶端与横梁的一端之间，而第二组加载装置设置在另一个立柱的顶端与横梁的另一端之间；第一组加载装置包括第一加载装置和第二加载装置，第二组加载装置包括第三加载装置和第四加载装置，所述第一加载装置、第二加载装置、第三加载装置以及第四加载装置分别构成矩形的四个角部；所述压力传感器和对应的加载装置设置在对应立柱的顶端与横梁的对应端之间。 根据本专利技术的一个示例性实施例，每一个压力传感器设置在对应的加载装置上方，活塞杆的端部设置有球 面法兰第一部分，与所述球面法兰第一部分形成球面配合的球面法兰第二部分布置在顶升板的一个表面上，所述顶升板的另一表面布置对应的压力传感器。根据本专利技术的一个示例性实施例，顶升板的另一表面上设置有配合凹部；所述压力传感器的主体的下端设置有配合突起，所述配合突起适于装配在所述配合凹部中。根据本专利技术的一个示例性实施例，所述底座吊件包括三个吊点，所述三个吊点构成一个三角形；三个拉力传感器的一端分别连接到三个吊点；三个拉力连接器的另一端分别连接到三个吊索的一端，每一个吊索的另一端又连接到拉伸工件上的一个对应的固定点。有利的，所述拉力传感器保持竖直定位且测量竖直方向上的拉力；所述吊索的所述一端之间设置有连接杆，以平衡吊索的横向分力。根据本专利技术的一个示例性实施例，所述拉力传感器包括:第一吊耳件，第一吊耳件的一端设置有第一吊耳、另一端设置有容纳凹部；固定件，所述固定件固定在所述第一吊耳件的另一端上以覆盖所述容纳凹部，固定件上设置有开口 ；拉力杆；第二吊耳件，第二吊耳件的一端设置有第二吊耳、另一端连接到拉力杆的一端，拉力杆的另一端通过所述开口延伸到所述容纳凹部内，所述拉力杆的另一端设置有直径扩大部；压力传感件，在所述容纳凹部内套设在所述拉力杆上，且被限制在所述直径扩大部与所述固定件的形成所述开口的壁之间，其中:第一吊耳件与所述第二吊耳件之间承受的拉力产生所述直径扩大部对所述压力传感件的挤压。根据本专利技术的一个示例性实施例，拉伸试验装置还包括:拉力传感器，所述拉力传感器设置在与所述横梁吊件相连的吊索上或者设置在与所述底座吊件相连的吊索上。有利的，所述拉力传感器包括:第一吊耳件，第一吊耳件的一端设置有第一吊耳、另一端设置有容纳凹部；固定件，所述固定件固定在所述第一吊耳件的另一端上以覆盖所述容纳凹部，固定件上设置有开口 ；拉力杆；第二吊耳件，第二吊耳件的一端设置有第二吊耳、另一端连接到拉力杆的一端，拉力杆的另一端通过所述开口延伸到所述容纳凹部内，所述拉力杆的另一端设置有直径扩大部；压力传感件，在所述容纳凹部内套设在所述拉力杆上，且被限制在所述直径扩大部与所述固定件的形成所述开口的壁之间，其中:第一吊耳件与所述第二吊耳件之间承受的拉力产生所述直径扩大部对所述压力传感件的挤压。根据本专利技术的一个示例性实施例，拉伸试验装置还包括横梁限位系统，所述横梁限位系统包括:第一限位组件，与所述立柱中的至少一个接合以防止所述横梁沿所述横梁的纵向方向相对于立柱移动；第二限位组件，与所述立柱中的至少一个接合以防止所述横梁在垂直于所述横梁的顶升方向的平面中垂直于所述横梁的纵向方向相对于立柱移动。有利的，所述第一限位组件包括:安装在横梁上的至少一对第一滚轮单元，每一对第一滚轮单元的两个第一滚轮分别接合两个立柱上的或者固定在两个立柱上的沿所述横梁的纵向方向彼此两对的两个表面，且第一滚轮的旋转轴线垂直于所述横梁的纵向方向；所述第二限位组件包括:安装在横梁上的至少一对第二滚轮单元，每一对第二滚轮单元的两个第二滚轮分别接合两个立柱上的或者固定在两个立柱上的分别面对所述横梁的两个侧面的两个表面，且第二滚轮的旋转轴线平行于所述横梁的纵向方向。有利的，所述至少一对第一滚轮单元包括两对第一滚轮单元，其中一对第一滚轮单元设置在横梁的一侧，而另一对第一滚轮单元设置在横梁的另一侧；和/或所述至少一对第二滚轮单元包括两对第二滚轮单元，其中一对第二滚轮单元靠近一个立柱设置，而另一对第二滚轮单元靠近另一个立柱设置。有利的，拉伸试验装置还包括:检测所述横梁在垂直于竖直方向的平面内的偏移的第一偏移传感器和第二偏移传感器，其中所述第一偏移传感器检测所述横梁沿所述横梁的纵向方向的偏移，所述第二偏移传感器检测所述横梁沿垂直于所述横梁的纵向方向的方向的偏移。拉伸试验装置还可包括:报警器，在第一偏移传感器和第二偏移传感器检测到的数据中的一个超出预定阈值时发出报警。根据本专利技术的一个示例性实施例，拉伸试验装置还包括:提升辅助系统，用于将拉伸工件吊装到所述横梁吊件的下方以辅助将拉伸工件吊装到横梁吊件上，所述提升辅助系统包括电动葫芦以及固定在所述立柱上且垂直于所述横梁的侧面延伸的导轨，所述电动葫芦适于沿所述导轨移动。根据本专利技术的一个示例性实施例，所述横梁吊件的竖直拉力线大致穿过所述矩形的中心。以上的拉伸试验装置还可包括:多个位移传感器，用于测量对应活塞杆的行程。有利的，拉伸试验装置还包括:控制系统，用于控制所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种拉伸试验装置，包括： 水平底座，底座上设置有底座吊件，所述底座吊件适于连接到拉伸工件的一端； 竖直支撑于底座上的两个立柱； 可移动横梁，由所述两个立柱平行于所述底座支撑，横梁上设置有横梁吊件，所述横梁吊件适于连接到所述拉伸工件的与所述一端相对的另一端，所述底座、所述立柱以及所述横梁构成立式龙门框架结构； 两组液压驱动的加载装置，包括液压油缸和活塞杆，用于相对于所述立柱的顶端利用活塞杆水平顶升所述横梁以拉伸连接在所述底座吊件与所述横梁吊件之间的拉伸工件；以及 多个压力传感器， 其中： 第一组加载装置设置在一个立柱的顶端与横梁的一端之间，而第二组加载装置设置在另一个立柱的顶端与横梁的另一端之间； 第一组加载装置包括第一加载装置和第二加载装置，第二组加载装置包括第三加载装置和第四加载装置，所述第一加载装置、第二加载装置、第三加载装置以及第四加载装置分别构成矩形的四个角部； 所述压力传感器和对应的加载装置设置在对应立柱的顶端与横梁的对应端之间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王国彪，杨中伟，夏宏君，樊永生，刘茂平，孙长安，吴伟，何菲菲，孙俊峰，
申请(专利权)人：国家核电技术有限公司，山东核电设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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