【技术实现步骤摘要】
一种气缸压力式疲劳加载装置及加载方法
[0001]本专利技术涉及一种气缸压力式疲劳加载装置及加载方法,属于结构实验力学领域。
技术介绍
[0002]航空、航海、交通、道桥、建筑、港口工程结构中,各种材料的梁和弹性元件为典型受力构件,它们都长期处于各种环境下的重复受力状态下,因而这一类构件在各种环境下疲劳强度是结构力学中的重要研究课题；特别是在现代工程结构设计中,必须研究构件在复杂环境和载荷下的强度问题,迫切需要在实验室中实现这种载荷和环境状态,来考核构件的疲劳强度,为下一步的理论建立做准备。
[0003]长期以来,对于这一类构件实现低成本的疲劳试验是十分困难的，目前可以采用液压伺服疲劳试验机来实现,但由于这些设备价格昂贵,对使用环境都有严格的要求,且高能耗、长时间使用需要很高的试验成本。
[0004]现行的一些机械疲劳试验加载装置,由于单纯的采用位移控制加载,故在弹性范围内,构件变形较小,载荷的精度完全由位移精度来实现,再加上疲劳试验过程中设备的磨损,因此无法保证试验载荷的精度要求,造成试验效果不佳,尤其对于...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种气缸压力式疲劳加载装置，其特征是包括主加载装置；所述主加载装置包括凸轮机构、气缸（1）、下活塞（2
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1）、下活塞顶杆（2）、上活塞（5
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1）、上活塞顶杆（5），下活塞（2
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1）和上活塞（5
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1）位于气缸（1）内，下活塞（2
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1）和上活塞（5
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1）之间有气压调节区，上活塞（5
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1）位于下活塞（2
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1）上方，上活塞（5
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1）的上表面与上活塞顶杆（5）的下端连接，上活塞顶杆（5）穿过气缸（1）的顶部，下活塞（2
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1）的下表面与下活塞顶杆（2）的上端连接，下活塞顶杆（2）穿过气缸（1）的底部，下活塞顶杆（2）的下端与凸轮机构相接。2.根据权利要求1所述的一种气缸压力式疲劳加载装置，其特征是还包括载荷传感器（6），试件连接叉耳（18）；载荷传感器（6）与上活塞顶杆（5）的上端连接，上活塞顶杆（5）的上端通过载荷传感器（6）与试件连接叉耳（18）连接。3.根据权利要求1所述的一种气缸压力式疲劳加载装置，其特征是还包括调压装置；所述调压装置包括大调压系统和小调压系统，所述大调压系统通过第一导气管（7）与气缸（1）内部的气压调节区连通，所述小调压系统通过第二导气管（19）与气缸（1）内部的气压调节区连通。4.根据权利要求1所述的一种气缸压力式疲劳加载装置，其特征是所述凸轮机构包括凸轮盘（4）和动力源主轴（24），动力源主轴（24）与凸轮盘（4）同轴连接；所述凸轮盘（4）整体呈椭圆形；当椭圆形凸轮盘的短轴方向与下活塞顶杆（2）的长度方向在一条直线上时，下活塞顶杆（2）下落到最低处；当椭圆形凸轮盘的长轴方向与下活塞顶杆（2）的长度方向在一条直线上时，凸轮盘（4）长轴的一端顶着下活塞顶杆（2）达到最高处，此时通过下活塞顶杆（2）、下活塞（2
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1）、气压调节区、上活塞（5
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1）、上活塞顶杆（5）、载荷传感器（6）对所测试构件施加载荷；所述下活塞顶杆（2）的下端有滚子（3），下活塞顶杆（2）的下端通过滚子（3）与凸轮盘（4）相接触。5.根据权利要求3所述的一种气缸压力式疲劳加载装置，其特征是所述大调压系统包括大调压气缸（10）、大螺旋式活塞顶杆（11）、大气缸顶盖（20）、大调压气缸活塞（11
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1）、储气罐（9），大调压气缸（10）与储气罐（9）之间通过第三导气管（21）连通，储气罐（9）与气缸（1）之间通过第一导气管（7）连通，大气缸顶盖（20）的边沿通过若干大连接螺栓（13）固定在大调压气缸（10）的顶部，大调压气缸活塞（11
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1）位于大调压气缸（10）内，大调压气缸活塞（11
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1）的上表面与大螺旋式活塞顶杆（11）的下端连接，大螺旋式活塞顶杆（11）穿过大气缸顶盖（20），大螺旋式活塞顶杆（11）上连接有大旋转杠杆（12），大旋转杠杆（12）位于大调压气缸（10）...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晨宁，刘丽娜，
申请(专利权)人：南京航空航天大学金城学院，
类型：发明
国别省市：
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