[发明专利]直管多轴棘轮应变测试系统及方法

权利要求书

1.直管多轴棘轮应变测试系统，其特征是利用传感器控制液压伺服疲劳试验机、准三点弯卡具和应变片法测量直管，通过多通道动态应变仪采集数据，经过计算机输出结果。

2.如权利要求1所述的直管多轴棘轮变形测试系统，其特征是所述的传感器控制液压伺服疲劳试验机包括油压机，试验机加载上卡头，下卡头及输油软管；传感器控制液压伺服疲劳试验机实现不同内压及弯矩的组合工况加载，并且试验条件、试验参数能够进行预设、测控、自动记录，试验出现失效或异常时自动报警停机。

3.如权利要求1所述的测试系统，其特征是所述的直管为：在一根直管的两端设置有两个直管管堵；其中一根完全封闭；另一端直管管堵沿管轴向中心位置设置有一螺纹通孔，用作通油口；灌满油后，将通油口与三通接头一端螺纹连接，在三通接头处安装压力表实时观察直管管内压力情况，三通接头另一侧与输油设备连接。

4.直管多轴棘轮应变测试方法，其特征是将应变片贴于直管段试样(3)外表面各处；然后对空腔直管灌油，直至灌满，再将灌满油的连接软管(10)一端与直管(3)连接，软管(10)另一端通过快插接头与油压机(12)连接，再通过传感器和装有软件的微机通过改变油压机液位控制直管内压力；将直管各处应变片引线以及温度补偿材料处各应变片引线通过导线与前接线板上各接头按照对应关系进行正确连接；再利用疲劳试验机下卡头(16)固定准三点弯夹具的下加载块(17)和下加载横梁(18)；安装销轴定位各夹板位置及上加载横梁(7)；接着利用微机及试验控制软件，通过输入不同工况载荷，利用传感器控制直管内压及试验机加载弯矩进行多轴棘轮试验，最后采用多通道动态应变仪(11)实时采集直管试样各处应变演化情况，并将数据转换存储于主控计算机(28)中。

5.如权利要求4所述的方法，其特征是应变片为双向直角应变片，贴于贴于直管的位置优选为直管中间，和以中间为点的等距离的几处位置，在每个贴有应变片的位置处，沿环向转动180度，分别贴上应变片。

6.如权利要求4所述的方法，其特征是所述多通道动态应变仪包括放大器电路(30)，前接线板(25)及输入接头(26)，后输出接头(29)，供电电源(27)，PCI数据采集器以及主控计算机(28)组成；将应变片微弱电信号变化由前接线板(25)输入接头(26)导入，并经放大电路(30)将微弱的电信号变化放大，通过PCI数据采集器(28)将此电信号转变为数字信号显示及存储于主控计算机(28)。

7.如权利要求4所述的方法，其特征是所述准三点弯卡具包括下加载块(17)，下加载横梁(18)，在其两端连接支耳a(14)及支耳b(19)，再通过销轴b(15)和销轴c(20)固定和定位两端大型夹板(1)，此夹板通过螺栓(2)紧固定位试验直管(3)，然后在距管段中心等距处利用小型夹板(9)和螺栓(8)固定于直管(3)，并通过销轴a(4)与上加载横梁(7)和上加载杆(6)连接。