一种螺旋缠绕钢丝的径向屈曲机理实验研究装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种螺旋缠绕钢丝的径向屈曲机理实验研究装置，包括两个圆筒支撑架、位于圆筒支撑架上的圆筒、作动器和使作动器的输出方向与圆筒同轴的辅助台，圆筒的一端设有多个凹槽Ⅰ，圆筒的另一端设有与凹槽Ⅰ相对应的凹槽Ⅱ，凹槽Ⅰ和凹槽Ⅱ均平行于圆筒的轴线，研究装置还包括星型架Ⅰ和星型架Ⅱ。本发明专利技术的钢丝夹紧滑块可以根据不同圆筒直径锁定在合适的位置处，且钢丝孔适合锁定各种截面形状(圆形或矩形)的钢丝；圆筒两端设置了凹槽，保证了钢丝夹紧滑块的滑动空间，从而使整根螺旋钢丝在未加载阶段均与圆筒相切，确保了实验的准确性；通过作动器推动，星型架Ⅱ可沿凹槽Ⅱ和轴滑动，可保证在凹槽Ⅱ长度范围内螺旋钢丝发生径向屈曲。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及实验研究装置，具体地说是一种螺旋缠绕钢丝的径向屈曲机理实验研究装置。
技术介绍
螺旋缠绕结构广泛地应用于工业界，如海洋工程中的海缆、脐带缆以及柔性管道等，以及土木工程中的钢丝绳和钢绞线。海缆主要负责为海底采油设备提供电能，脐带缆主要提供水上浮体与海底装备之间电力、信号传输等相关功能，柔性管道主要负责装备之间的油气输送。钢丝绳作为牵引装备主要应用于起重机，钢绞线在土工工程中通常用作锚钉。上述结构的共同特征为外层均有提升拉伸抗力的螺旋缠绕钢丝铠装，该形式能够保证拉伸能力的同时提高结构的柔顺性。但是，特殊情况下，螺旋缠绕铠装层受到轴向压缩荷载的作用，钢丝此时容易发生两种形式的屈曲行为：径向屈曲与侧向屈曲。径向屈曲指铠装钢丝沿径向突出，形状类似“鸟笼”，故又称作“鸟笼现象”；侧向屈曲指铠装钢丝沿圆柱表面侧向发生偏移滑动扭曲变形。目前针对这两种形式的屈曲主要通过理论、数值及实验三种方法进行研究。相比于其余两种研究方法，实验研究得到的结果更具有实际指导意义。为了能全面地对螺旋缠绕钢丝的屈曲失效模式进行深入研究，有必要对单根及多根螺旋缠绕钢丝的屈曲机理进行实验研究，本专利主要针对径本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋缠绕钢丝的径向屈曲机理实验研究装置，其特征在于，包括两个圆筒支撑架、位于所述圆筒支撑架上的圆筒、作动器和使所述作动器的输出方向与所述圆筒同轴的辅助台，所述圆筒的一端设有多个以所述圆筒的轴线为轴均匀分布的凹槽Ⅰ，所述圆筒的另一端设有与所述凹槽Ⅰ相对应的凹槽Ⅱ，所述凹槽Ⅰ和所述凹槽Ⅱ均平行于所述圆筒的轴线，所述研究装置还包括星型架Ⅰ和星型架Ⅱ，所述星型架Ⅰ的支杆与所述凹槽Ⅰ相匹配且通过所述凹槽Ⅰ与所述圆筒固定连接，所述星型架Ⅰ的中心与一轴固定连接，所述轴通过所述星型架Ⅰ与所述圆筒固定连接，所述星型架Ⅰ的支杆设有钢丝夹紧滑块Ⅰ，所述钢丝夹紧滑块Ⅰ具有与所述星型架Ⅰ的支杆滑动连接的连接孔Ⅰ，所...

【技术特征摘要】
1.一种螺旋缠绕钢丝的径向屈曲机理实验研究装置，其特征在于，包括两个圆筒支撑架、位于所述圆筒支撑架上的圆筒、作动器和使所述作动器的输出方向与所述圆筒同轴的辅助台，所述圆筒的一端设有多个以所述圆筒的轴线为轴均匀分布的凹槽Ⅰ，所述圆筒的另一端设有与所述凹槽Ⅰ相对应的凹槽Ⅱ，所述凹槽Ⅰ和所述凹槽Ⅱ均平行于所述圆筒的轴线，所述研究装置还包括星型架Ⅰ和星型架Ⅱ，所述星型架Ⅰ的支杆与所述凹槽Ⅰ相匹配且通过所述凹槽Ⅰ与所述圆筒固定连接，所述星型架Ⅰ的中心与一轴固定连接，所述轴通过所述星型架Ⅰ与所述圆筒固定连接，所述星型架Ⅰ的支杆设有钢丝夹紧滑块Ⅰ，所述钢丝夹紧滑块Ⅰ具有与所述星型架Ⅰ的支杆滑动连接的连接孔Ⅰ，所述钢丝夹紧滑块Ⅰ上设有螺栓Ⅰ，所述螺栓Ⅰ穿过所述连接孔Ⅰ的孔壁与所述星型架Ⅰ的支杆连接，所述钢丝夹紧滑块Ⅰ上还设有连接钢丝的钢丝孔Ⅰ，所述钢丝孔Ⅰ在所述圆筒的横截面所在平面上的正投影与所述横截面外切，所述钢丝夹紧滑块Ⅰ上设有螺栓Ⅱ，所述螺栓Ⅱ穿过所述钢丝孔Ⅰ的孔壁将所述钢丝孔Ⅰ内的钢丝固定，所述星型架...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志勋，杨钰城，卢青针，岳前进，阎军，陈金龙，尹原超，吴尚华，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21