本发明涉及钢结构,更具体地说,本发明涉及一种自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统。
背景技术:
1、钢结构节点指的是构成钢结构的各个钢构件之间通过连接方式连接在一起的部分,是连接杆件和构件的关键部位,主要作用是承担进出力、转矩和轴力,并将它们传递到其他部位。钢结构节点根据形式可以分为刚性节点、半刚性节点和柔性节点,其中刚性节点具有很高的刚度,能够有效地限制构件的变形,保证受力时节点和构件之间没有相对位移;
2、对钢结构节点进行实验主要是为了研究和评估节点的力学性能,包括承载能力、变形特性、破坏模式等。通过实验,可以了解节点在实际受力状态下的行为表现,验证设计计算的准确性和可靠性,发现节点设计中可能存在的问题和不足,为节点的优化和改进提供依据。
3、目前大跨度空间复杂多向节点由多向杆件汇交而成,各杆件在其自身重力与外部荷载作用下承受轴向拉力或压力作用,从而对节点形成复杂受力状态,为此提供一种自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷,本发明提供一种自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,旨在解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,包括用于支撑的底座,所述底座上设置有两组相对设置的加压测试组件;
3、所述加压测试组件包括设置在底座顶部的滑台,所述滑台上设置有滑座,所述滑座与滑台滑动连接,所述滑台的一端设置有用于驱动滑座位移的液压杆,所述加强夹框的顶部设置有用于支撑的连接板,所述连接板的顶部设置有上接框;
4、可以看出,上述技术方案中,通过液压杆驱动滑座在滑台上滑动,继而使得加强夹框和加强拉辊能够向固定之后的工件靠近,使得加强拉辊与工件相接触,对工件进行挤压测试;
5、所述滑台的一端设置有安装在底座上的横板,所述横板的两端均设置有用于支撑的连接块,两个所述连接块的两侧均设置有用于支撑的限位轴,且各所述限位轴上均转动连接有夹臂,所述夹臂上开设有用于导向的错位口,所述夹臂的顶部设置有用于对工件进行限位的防护板,所述错位口内滑动连接有安装在连接块上的三角板,所述连接块的底部设置有钩挂在相邻的两个夹臂上的弹簧,所述横板的顶部设置有用于托举的托板;
6、可以看出,上述技术方案中,夹臂受到工件放置时的压力使得夹臂沿着夹臂与限位轴连接处的轴心点旋转,同时使得弹簧受力压缩,易于夹臂经过弹簧自身的弹性驱动夹臂和防护板对工件进行挤压,确保工件放置时的稳定性;
7、所述横板的底部设置有转盘,所述转盘的底部设置有安装在底座上且用于驱动横板旋转的第一驱动马达,所述横板的两侧均设置有用于支撑的加强夹框,且各所述加强夹框的两端均设置有限位轴座,两个所述限位轴座之间设置有加强拉辊,所述连接板的顶部设置有上接框,所述上接框内设置有丝杆传动模组,所述丝杆传动模组上设置有测试机,所述测试机的一端设置有工业相机,所述连接板上贯穿开设有槽孔,所述测试机的底部贯穿槽孔并延伸至加强拉辊外侧,两个所述限位轴座其中一个上设置有第二驱动马达,所述第二驱动马达的输出端延伸至加强拉辊的一端;
8、可以看出,上述技术方案中,当滑座位移时还能带动测试机和工业相机位移,通过丝杆传动模组驱动测试机在槽孔上进行位置调节,使得测试机底部能够经过槽孔与加强拉辊不同位置相接触,实现对钢结构节点进行抗形变检测的功能;
9、自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,包括以下步骤:
10、步骤一,工作人员将装置安装在指定位置处,在对工件进行节点性能检测时,将工件放置在相邻的两个夹臂之间,通过托板对工件进行支撑,当工件放置在托板上时,夹臂受到工件放置时的压力使得夹臂沿着夹臂与限位轴连接处的轴心点旋转,同时使得弹簧受力压缩,易于夹臂经过弹簧自身的弹性驱动夹臂和防护板对工件进行挤压,确保工件放置时的稳定性;
11、步骤二,同时当工件固定之后,通过液压杆驱动滑座在滑台上滑动,继而使得加强夹框和加强拉辊能够向固定之后的工件靠近,使得加强拉辊与工件相接触,对工件进行挤压测试;
12、步骤三,而当滑座位移时还能带动测试机和工业相机位移,通过丝杆传动模组驱动测试机在槽孔上进行位置调节,使得测试机底部能够经过槽孔与加强拉辊不同位置相接触。
13、本发明的技术效果和优点:
14、1、本发明通过夹臂受到工件放置时的压力使得夹臂沿着夹臂与限位轴连接处的轴心点旋转,同时使得弹簧受力压缩,易于夹臂经过弹簧自身的弹性驱动夹臂和防护板对工件进行挤压,确保工件放置时的稳定性;
15、2、本发明通过液压杆驱动滑座在滑台上滑动,继而使得加强夹框和加强拉辊能够向固定之后的工件靠近,使得加强拉辊与工件相接触,对工件进行挤压测试;
16、3、本发明当滑座位移时还能带动测试机和工业相机位移,通过丝杆传动模组驱动测试机在槽孔上进行位置调节,使得测试机底部能够经过槽孔与加强拉辊不同位置相接触;
17、综上所述,整体设计简单,结构合理,通过各个结构的相应配合使用,夹臂受到工件放置时的压力使得夹臂沿着夹臂与限位轴连接处的轴心点旋转,同时使得弹簧受力压缩,易于夹臂经过弹簧自身的弹性驱动夹臂和防护板对工件进行挤压,确保工件放置时的稳定性,加强夹框和加强拉辊能够向固定之后的工件靠近,使得加强拉辊与工件相接触,对工件进行挤压测试,实现对钢结构节点进行抗形变检测的功能。
1.一种自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,包括用于支撑的底座(1),其特征在于:所述底座(1)上设置有两组相对设置的加压测试组件;
2.根据权利要求1所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:所述滑座(102)与滑台(101)滑动连接,所述滑台(101)的一端设置有用于驱动滑座(102)位移的液压杆(103)。
3.根据权利要求1所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:所述加强夹框(306)的顶部设置有用于支撑的连接板(104),所述连接板(104)的顶部设置有上接框(105)。
4.根据权利要求1所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:所述夹臂(203)上开设有用于导向的错位口(204),所述夹臂(203)的顶部设置有用于对工件进行限位的防护板(205)。
5.根据权利要求4所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:所述错位口(204)内滑动连接有安装在连接块(201)上的三角板(206),所述连接块(201)的底部设置有钩挂在相邻的两个夹臂(203)上的弹簧(207),所述横板(2)的顶部设置有用于托举的托板(208)。
6.根据权利要求3所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:所述连接板(104)的顶部设置有上接框(105),所述上接框(105)内设置有丝杆传动模组(303),所述丝杆传动模组(303)上设置有测试机(304)。
7.根据权利要求6所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:所述测试机(304)的一端设置有工业相机(305),所述连接板(104)上贯穿开设有槽孔(302),所述测试机(304)的底部贯穿槽孔(302)并延伸至加强拉辊(308)外侧。
8.根据权利要求1所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:两个所述限位轴座(307)其中一个上设置有第二驱动马达(309),所述第二驱动马达(309)的输出端延伸至加强拉辊(308)的一端。
9.根据权利要求8所述的自约束钢结构空间节点数字化力学性能试验系统,其特征在于:包括以下步骤: