一种输送与加载一体化台架、模型试验系统及工作方法技术方案

本公开提供一种输送与加载一体化台架、模型试验系统及工作方法，涉及模型试验领域，包括框架，所述框架的六个方向上分别配合对应的加载板，利用升降臂调整一加载板的位置，使加载空间能够一侧敞开，配合输送机构从敞开位置接收试件，并将试件输送至加载空间内，升降臂回复初始位置后即可进行加载过程，整个试件的装载过程方便，无需拆解台架即可完成试件的装载和位置调整过程，满足现有加载实验的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种输送与加载一体化台架、模型试验系统及工作方法
本公开涉及模型试验领域，特别涉及一种输送与加载一体化台架、模型试验系统及工作方法。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。地下工程模型试验是对地下工程进行仿真模拟，指导地下工程设计和施工的一种有效的方法和手段。模型试验主要包括模型试验台架装置、加载系统、相似材料、量测元件等部分。行业内进行结构模型试验，并逐渐建立了相似理论；许多大型工程项目进行了地质力学模型试验研究，并取得大批研究成果。专利技术人发现，目前随着地下工程建设数量的增加，其规模也在不断增大，模型试验本身也随之越来越大，其受力条件、试验条件也越来越复杂；在模型试验时间的安装和加载过程中，存在较多不便，传统模型试验台架安装模型试验试件时需要将台架拆开，然后装载试件，安装并恢复各加载模块的位置；在每次拆装后都需要进行加载模块、台架的校准；一方面体积重量较大的试件在装载时无法保证其精度，采用外部吊具难以精确调整位置，且操作容易与其他元件发生干涉；另一方面，在拆装前后，加载模块的精度难以保证，需要重新进行加载位置的校准，使得加载操作繁复，效率低下，对于后续的加载过程产生较大影响；再一方面，传统的试验台架的搬运与加载比较繁复，试验台功能单一，无法实现输送加载的一体化及协同运行；难以满足现有对大体积、复杂受力试件进行加载试验的需求。
技术实现思路
本公开的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种输送与加载一体化台架、模型试验系统及工作方法，利用升降臂调整一加载板的位置，使加载空间能够一侧敞开，配合输送机构从敞开位置接收试件，并将试件输送至加载空间内，升降臂回复初始位置后即可进行加载过程，整个试件的装载过程方便，无需拆解台架即可完成试件的装载和位置调整过程，满足现有加载实验的需求。本公开的第一目的是提供一种输送与加载一体化台架，采用以下技术方案：包括框架，所述框架上配合有前加载板、后加载板、左加载板、右加载板、上加载板、下加载板，六个加载板共同形成加载空间，用于从前、后、左、右、上、下六个方向上对试件进行加载；所述左加载板通过升降臂连接框架，所述升降臂带动左加载板往复移动，用于使左加载板离开加载位置或恢复加载位置，当左加载板离开加载位置时，装载试件到加载空间或从加载空间拆卸试件；所述框架的下部配合有输送机构，所述输送机构沿框架左右方向往复移动，用于将试件送入加载空间或离开加载空间。两组双摇杆机构配合固定板共同构成了升降臂，利用升降臂驱动加载机构移动切换其工作位置。进一步地，所述输送机构运动路径的一端位于左加载板的下方，升降臂带动左加载板移动远离输送机构，用于使试件从框架一侧进入左加载板下方并放置在输送机构上。进一步地，所述升降臂包括两组双摇杆机构，两组双摇杆机构相对设置、分别与框架配合，两组双摇杆机构之间通过固定板连接，所述左加载板通过第一加载机构安装在固定板上，所述第一加载机构用于驱动左加载板对试件加载；一双摇杆机构配合有伸缩杆，所述伸缩杆通过伸缩驱动双摇杆机构运动从而带动左加载板往复运动。进一步地，所述输送机构包括轨道和底板，所述底板与轨道滑动配合，所述底板的一端配合有驱动机构，所述驱动结构带动底板沿轨道往复滑动，用于带动试件进入加载空间或离开加载空间。进一步地，所述上加载板通过第二加载机构安装在框架上，所述第二加载机构带动上加载板运动用于对试件加载；所述第二加载机构的输出端还配合有吊块，所述吊块用于可拆卸连接试件，从而吊起或下放试件调整试件位置。进一步地，所述前加载板配合有第三加载机构，第三加载机构带动前加载板运动用于对试件加载；所述右加载板配合有第四加载机构，第四加载机构带动右加载板运动对试件加载；所述后加载板与下加载板分别安装在框架上。本公开的第二目的是提供一种模型试验系统，利用如上所述的输送与加载一体化台架。本公开的第三目的是提供一种如上所述的输送与加载一体化台架的工作方法，包括以下步骤：输送机构移动至升降臂下方，升降臂带动左加载板移动离开工作加载位置；将试件从框架一侧移动至升降臂下方并放置在输送机构上；输送机构带动试件送入加载空间，移动试件至下加载板上；升降臂带动左加载板反向移动，恢复工作加载位置；六个加载板对试件进行加载试验。进一步地，还包括：在试验结束后，将试件移动至输送机构上；升降臂带动左加载板移动离开工作加载位置；输送机构带动试件从加载空间移动至升降臂下方；从框架一侧将试件从输送机构上取出。进一步地，配置相应的吊装机构，将试件从输送机构移动至下加载板上，或将试件从下加载板移动至输送机构上。与现有技术相比，本公开具有的优点和积极效果是：(1)利用升降臂带动左加载板移动，能够使左加载板处于工作位置或离开工作位置，配合输送机构进行试件的输送，完成模型试验过程中的输送与加载一体化；在通过升降臂带动左加载板改变位置，使得加载空间一侧敞开，配合下方的输送机构，使试件放置在输送结构上，并将其输送进入加载空间内，进行加载；实现模型加载试验的自动化，提高模型加载试验的效率，降低操作难度；(2)利用两组双摇杆机构配合固定杆形成了升降臂结构，利用伸缩杆驱动升降臂的动作，克服了传统模型试验系统的升降臂中操作过程繁琐，相较于传统模型试验系统的开关门机构，实现了升降臂的自动化，提高了试验效率；伸缩杆带动加载板切换至试件装载路径以外，方便试件的装载，提高试件装载的效率，并能够按照原路径返回原位置，从而保证更换试件或装载试件后加载机构的精确定位；(3)上加载板配合的加载机构不仅能够从上方对试件进行加载，还能够通过吊块配合形成吊装机构，将试件从输送机构上卸下放置在下加载板上，或者将试件从下加载板上吊起放置在输送机构上，完成试件的到位装载和卸载，保证试件精确到达加载位置，提高加载精度；(4)通过输送与加载一体化台架，其具有良好的运行稳定性，节省人力物力财力，使得模型的装载和加载过程衔接紧密，使得模型试验精度更高。附图说明构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。图1为本公开实施例1、2、3中台架的整体结构示意图；图2为本公开实施例1、2、3中升降臂、框架、输送机构配合的结构示意图；图3为本公开实施例1、2、3中台架的仰视结构示意图；图4为本公开实施例1、2、3中输送机构的结构示意图；图5为本公开实施例1、2、3中升降臂的结构示意图；图6为本公开实施例1、2、3中第二加载机构的结构示意图。图中，1：框架；2：底板；3：下固定板；4：滑动轨道；5：输送液压缸；6：滚轮；7：U形连接块；8：插销；9：油缸固定板；10：升降液压缸；11：三角形升降杆；12：条形升降杆；13：连接板；14：固定板；15本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输送与加载一体化台架，其特征在于，包括框架，所述框架上配合有前加载板、后加载板、左加载板、右加载板、上加载板、下加载板，六个加载板共同形成加载空间，用于从前、后、左、右、上、下六个方向上对试件进行加载；/n所述左加载板通过升降臂连接框架，所述升降臂带动左加载板往复移动，用于使左加载板离开加载位置或恢复加载位置，当左加载板离开加载位置时，装载试件到加载空间或从加载空间拆卸试件；/n所述框架的下部配合有输送机构，所述输送机构沿框架左右方向往复移动，用于将试件送入加载空间或离开加载空间。/n

【技术特征摘要】
1.一种输送与加载一体化台架，其特征在于，包括框架，所述框架上配合有前加载板、后加载板、左加载板、右加载板、上加载板、下加载板，六个加载板共同形成加载空间，用于从前、后、左、右、上、下六个方向上对试件进行加载；
所述左加载板通过升降臂连接框架，所述升降臂带动左加载板往复移动，用于使左加载板离开加载位置或恢复加载位置，当左加载板离开加载位置时，装载试件到加载空间或从加载空间拆卸试件；
所述框架的下部配合有输送机构，所述输送机构沿框架左右方向往复移动，用于将试件送入加载空间或离开加载空间。


2.如权利要求1所述的输送与加载一体化台架，其特征在于，所述输送机构运动路径的一端位于左加载板的下方，升降臂带动左加载板移动远离输送机构，用于使试件从框架一侧进入左加载板下方并放置在输送机构上。


3.如权利要求2所述的输送与加载一体化台架，其特征在于，所述升降臂包括两组双摇杆机构，两组双摇杆机构相对设置、分别与框架配合，两组双摇杆机构之间通过固定板连接，所述左加载板通过第一加载机构安装在固定板上，所述第一加载机构用于驱动左加载板对试件加载；一双摇杆机构配合有伸缩杆，所述伸缩杆通过伸缩驱动双摇杆机构运动从而带动左加载板往复运动。


4.如权利要求3所述的输送与加载一体化台架，其特征在于，所述输送机构包括轨道和底板，所述底板与轨道滑动配合，所述底板的一端配合有驱动机构，所述驱动机构带动底板沿轨道往复滑动，用于带动试件进入加载空间或离开加载空间。


5.如权利要求1所述的输送与加载一体化台架，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宗青，张道生，王美霞，杨为民，石少帅，白松松，王超，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37