用于斜向加载的拉压垫装置制造方法及图纸

一种用于斜向加载的拉压垫装置，能够满足在斜向加载的情况下不产生附加弯矩，使加载面的受力均匀，提高承载能力以及加载设备的稳定性。拉压垫装置包括橡胶块、加载板以及具有载荷加载件的加载接头，在橡胶块的上表面、下表面以及一对第一侧面上包覆有一体的胶布带，胶布带与橡胶块的上表面和下表面粘接，载荷加载件构造满足斜向载荷沿载荷加载件的中心和橡胶块的下表面的中心的连线，传递至试验件的加载面，在加载板一对第二侧面处对称地形成有侧壁板，侧壁板从加载板的下表面朝向加载面延伸，侧壁板的内表面与橡胶块的第二侧面紧贴，侧壁板从加载板的下表面朝向加载面延伸的延伸长度小于橡胶块的高度。伸长度小于橡胶块的高度。伸长度小于橡胶块的高度。

【技术实现步骤摘要】
用于斜向加载的拉压垫装置


[0001]本技术涉及一种用于斜向加载的拉压垫装置。

技术介绍

[0002]在早期的飞机结构的静载强度和疲劳强度试验中，常常使用胶布带
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杠杆装置或卡板装置进行加载。由于胶布带
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杠杆装置无法承受压缩载荷，因此，上述胶布带
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杠杆装置主要用于拉伸载荷，且加载速度较慢。另一方面，卡板装置既可用于施加拉伸载荷，也可用于施加压缩载荷，但施加的载荷集中，无法进行多点分布式加载。针对上述技术问题，随着试验加载装置的改进和优化，提出了一种拉压垫装置。
[0003]如专利文献1所述，该拉压垫装置主要包括连接成一体的胶布带、夹具、铝棒以及橡胶块。加载设备通过拉压垫夹具上的紧固件孔连接到夹具，当施加拉伸载荷时，该拉伸载荷通过夹具传递至铝棒，接着，传递至胶布带，最后，通过胶布带传递至试验件的加载面，而当施加压缩载荷时，该压缩载荷通过夹具传递至橡胶块，使得橡胶块压在胶布带的底布上，从而将上述压缩载荷传递至试验件的加载面。
[0004]专利文献1所述的拉压垫装置可以用于多点分布式双向加载，且与试验件的粘接面积相对较小，有利于试验件的监测和检查，但该拉压垫装置的制造和安装过程相对较复杂。
[0005]为了简化拉压垫装置的结构，同时提高载荷传递速率，提出了一种改进的拉压垫装置。该改进后的拉压垫装置结构简单且传力更直接，主要包括加载接头、加载板和橡胶块，含有加载接头的加载板设置于橡胶块的上表面，并且该橡胶块的下表面粘接在试验件的加载面上。在进行加载的过程中，拉压载荷通过加载接头传递至加载板，然后，通过加载板传递至橡胶块，最后，通过橡胶块传递至试验件的加载面。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献1：中国专利技术专利公开第103954502号

技术实现思路

[0008]目前，上述改进后的拉压垫装置在结构强度试验中得到了广泛的应用，但也存在不足之处。
[0009]当载荷垂直地加载至试验件的加载面时，该拉压垫装置具有较好的稳定性。然而，如图1所示，当载荷与试验件表面的法线间的夹角较大时，即当加载设备向试验件施加斜向载荷时，由于该斜向载荷的方向偏离拉压垫装置与试验件的粘接面的中心，因此，在进行加载的过程中，在该粘接面上会产生附加弯矩，使得粘接面上的载荷分布不均匀，容易引发局部受载过大，从而降低拉压垫装置的承载能力，进而影响加载设备的稳定性。
[0010]为了解决上述技术问题，本技术提出了一种用于斜向加载的拉压垫装置，能够使斜向载荷的作用方向始终通过橡胶块的下表面中心，避免附加弯矩的产生，从而使得与拉压垫装置接触的试验件的加载面受力均匀，进而提高拉压垫装置的承载能力以及加载
设备的稳定性。
[0011]本技术的用于斜向加载的拉压垫装置通过安装在试验件的加载面上的方式进行加载，所述拉压垫装置包括：
[0012]长方体状的橡胶块，所述橡胶块具有上表面、用于与所述加载面粘接的下表面、平行于所述下表面的纵向轴线、平行于所述纵向轴线的一对第一侧面、垂直于所述纵向轴线的一对第二侧面；
[0013]加载板，所述加载板粘接在所述橡胶块的所述上表面上并将所述上表面完全覆盖，在俯视观察时，所述加载板呈矩形形状；以及
[0014]加载接头，所述加载接头包括载荷加载件，所述加载接头设置在所述加载板的上表面上，斜向载荷与所述第一侧面平行地施加到所述加载接头的所述载荷加载件并经由所述加载板和所述橡胶块传递至所述加载面，
[0015]所述拉压垫装置的特征在于，
[0016]在所述橡胶块的所述上表面、所述下表面以及所述一对第一侧面上包覆有胶布带，所述胶布带与所述橡胶块的所述上表面和所述下表面粘接，
[0017]所述载荷加载件构造成使得所述斜向载荷沿所述载荷加载件的中心和所述橡胶块的所述下表面的中心的连线传递至所述试验件的所述加载面，
[0018]在所述加载板的与所述一对第二侧面对应的一对侧面处对称地形成有侧壁板，所述侧壁板从所述加载板的下表面朝向所述加载面延伸，所述侧壁板的内表面与所述橡胶块的所述第二侧面紧贴，
[0019]所述侧壁板从所述加载板的下表面朝向所述加载面延伸的延伸长度hc小于所述橡胶块的高度h。
[0020]根据上述结构，加载接头的载荷加载件的中心和橡胶块的下表面中心的连线与斜向拉伸载荷或斜向压缩载荷的作用线重合，避免在橡胶块的下表面中心产生附加弯矩，使得与拉压垫装置接触的试验件的加载面受力均匀，从而提高拉压垫装置的承载能力。具体而言，当拉压垫装置承受斜向拉伸载荷时，主要通过胶布带传递拉伸载荷，由于胶布带受拉后不容易变形，从而限制了拉压垫装置的整体位移，使得拉伸载荷方向不发生偏移。此外，通过设置朝向加载面延伸的侧壁板，在斜向压缩荷载的剪切分量的作用下，由于侧壁板对橡胶块侧面的限制，使得橡胶块与该侧壁板接触的部分不发生剪切变形，仅橡胶块侧面的露出部分发生剪切变形，由于该部分的高度较小，因而以剪切变形为主，因此，在以通常的加载速率进行加载的过程中，能够保证载接头的载荷加载件的中心和橡胶块的下表面中心的连线与上述斜向拉伸载荷或斜向压缩载荷的作用线始终保持重合。此外，通过使侧壁板的延伸高度小于所述橡胶块的高度，能够防止侧壁板在加载过程中与试验件的加载面接触而影响加载的进行。
[0021]在上述技术方案的基础上，优选，设置于所述一对第一侧面的所述胶布带沿所述斜向载荷的方向切割成多段。
[0022]根据上述结构，通过将胶布带沿载荷方向切割开，使斜向压缩载荷能够全部通过橡胶块传递，避免因胶布带的侧面承受剪切载荷而使斜向压缩载荷的作用方向偏离橡胶块的下表面中心，从而影响载荷施加的精度。
[0023]在上述技术方案的基础上，优选，所述载荷加载件是耳片孔。
[0024]在上述技术方案的基础上，优选，所述加载接头与所述加载板分体地设置，所述加载接头与所述加载板螺栓连接。
[0025]通过分体地设置加载接头与加载板，能够根据不同类型的加载设备来选择合适的加载接头，并且能够根据斜向载荷的加载角度来选择合适的加载接头，从而确保加载接头的耳片孔中心和橡胶块的下表面中心的连线与斜向拉伸载荷或斜向压缩载荷的作用线重合。
[0026]在上述技术方案的基础上，优选，所述橡胶块被划分成多块橡胶子块。
[0027]通过将橡胶块划分成多块橡胶子块，能够分散胶布带对试验件施加的作用力以增加胶布带的传力路径，从而使斜向载荷更均匀地加载至试验件的加载面。
[0028]在上述技术方案的基础上，优选，所述加载板的另一对侧面处也形成有所述侧壁板。
[0029]通过上述结构，能够进一步对橡胶块的整个侧面的进行限制，从而在施加斜向压缩载荷的过程中，能够更好地确保加载接头的载荷加载件的中心和橡胶块的下表面中心的连线与斜向拉伸载荷或斜向压缩载荷的作用线重合。
[0030]在上述技术方案的基础上，优选，所述胶布带还一体地包覆于所述一对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于斜向加载的拉压垫装置，所述拉压垫装置通过安装在试验件的加载面上的方式进行加载，所述拉压垫装置包括：长方体状的橡胶块，所述橡胶块具有上表面、用于与所述加载面粘接的下表面、平行于所述下表面的纵向轴线、平行于所述纵向轴线的一对第一侧面、垂直于所述纵向轴线的一对第二侧面；加载板，所述加载板粘接在所述橡胶块的所述上表面上并将所述上表面完全覆盖，在俯视观察时，所述加载板呈矩形形状；以及加载接头，所述加载接头包括载荷加载件，所述加载接头设置在所述加载板的上表面上，斜向载荷与所述第一侧面平行地施加到所述加载接头的所述载荷加载件并经由所述加载板和所述橡胶块传递至所述加载面，其特征在于，在所述橡胶块的所述上表面、所述下表面以及所述一对第一侧面上一体地包覆有胶布带，所述胶布带与所述橡胶块的所述上表面和所述下表面粘接，所述载荷加载件构造成使得所述斜向载荷沿所述载荷加载件的中心和所述橡胶块的所述下表面的中心的连线传递至所述试验件的所述加载面，在所述加载板的与所述第二侧面对应的一对侧面处对称地形成有侧壁板，所述侧壁板从所述加载板的下表面朝向所述加载面延伸，所述侧壁板的内表面与所述橡胶块的所述第二侧面紧贴，所述侧壁板从所述加载板的下表面朝向所述加载面延伸的延伸长度hc小于所述橡胶块的高度h。2.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周松官，朱智毅，蒋祖武，刘杨，李小军，刘冬，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：