[实用新型]锚绞机试验台的直角钢梁

说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶设备技术领域的试验装置，尤其是一种锚绞机试验台的直角钢梁。

背景技术

我国已研制出世界最大的锚绞机试验台，所承受动载荷达200吨、静载荷达300吨，抗疲劳强度按使用寿命30年设计，并需满足抗震的相关国家标准，对试验台的可靠性与安全性的要求也很高。锚绞机试验台的钢梁，是锚绞机试验台的主要受力部件，其结构形式为“”型的整体框架结构，通过对钢梁的受力分析和有限元计算，这种整体框架结构的水平梁与竖直梁的连接过渡处应力状态比较复杂，而变形、裂纹往往都由此连接处引发，导致锚绞机试验台的抗疲劳强度降低与寿命减短。为克服上述现象，通常采用在钢梁的水平梁与竖直梁的连接处增加过渡圆角的形式，以克服和减小连接处的应力集中现象，现有技术的方法仅是加大过渡圆的曲率半径和钢梁结构的板厚，尽管该方法可以降低连接处的集中应力，但是无法根本消除应力集中的现象，并使钢梁的结构尺寸增大，耗材增加，同时占据了试验台的下部空间。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种锚绞机试验台的直角钢梁。本实用新型采用水平梁与竖直梁交叉连接的方式，均化了连接处的应力梯度、降低了应力、有效减缓了应力集中的现象。

实现本实用新型目的的具体技术方案是：

一种锚绞机试验台的直角钢梁，其特征在于它包括水平梁、竖直梁及绞支座，水平梁为等截面矩形梁，其横截面由上翼板、下翼板及水平梁腹板构成“工”字形，竖直梁为等截面矩形梁，其横截面由外翼板、内翼板及竖直梁腹板构成“工”字形、且外翼板上设有延长段；竖直梁延长段朝上垂直设置，水平梁腹板与竖直梁腹板共面，水平梁一端连接于内翼板及竖直梁腹板的顶端、且端面与延长段对接，绞支座与水平梁的另一端铰接；所述的水平梁接近端头的上翼板与下翼板之间设有钲接板。

本实用新型采用水平梁与竖直梁交叉连接的方式，均化了连接处的应力梯度、降低了应力、有效减缓了应力集中的现象。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为图1的A-A局部视图

图3为图1的B-B局部视图

具体实施方式

参阅图1、图2、图3，本实用新型包括水平梁1、竖直梁2及绞支座3，水平梁1为等截面矩形梁，其横截面由上翼板11、下翼板12及水平梁腹板13构成“工”字形，竖直梁2为等截面矩形梁，其横截面由外翼板21、内翼板22及竖直梁腹板23构成“工”字形、且外翼板21上设有延长段24；竖直梁2延长段24朝上垂直设置，水平梁腹板12与竖直梁腹板23共面，水平梁1一端连接于内翼板22及竖直梁腹板23的顶端、且端面与延长段24对接，绞支座3与水平梁1的另一端铰接；所述的水平梁1接近端头的上翼板11与下翼板12之间设有钲接板14。

本实用新型是这样安装的：

参阅图1、图2、图3，按设计图纸在工厂完成水平梁1、竖直梁2及绞支座3制造，其中，在水平梁1的上翼板11与下翼板12之间焊接钲接板14；运输至安装现场，使竖直梁2延长段24朝上垂直设置，底部与基础固定；将绞支座3的底部与基础连接；吊装水平梁1，保持水平梁腹板12与竖直梁腹板23共面，使水平梁1设有钲接板14的一端置于竖直梁腹板23及内翼板22的顶端、水平梁1的断面紧靠外翼板21的延长段24、钲接板14位于竖直梁2内翼板22的延长线上并予以固定，同时，使水平梁1的另一端置于绞支座3上并与其铰接；完成水平梁1及竖直梁2连接处的焊接。

本实用新型由水平梁1及竖直梁2构成刚性框架，该连接形式为：在水平梁1上设置钲接板14，使水平梁1的下翼板12相交于竖直梁2的内翼板22及竖直梁腹板23并连接至外翼板21上，同时，使竖直梁2的外翼板21的延长段24与水平梁1的“工”字形端面连接。

经应力测试实验，将本实用新型与水平梁及竖直梁呈整体框架结构圆角过渡处的应力状态进行比较，其连接处的应力梯度被均化、最大应力峰值明显减小。