[发明专利]一种货架梁柱节点综合性能测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及货架连接件性能测试技术领域，特别是涉及一种货架梁柱节点综合性能测试系统。

背景技术

货架，泛指用于存放货物的架子，在仓库设备中指专门用于存放成件物品的保管设备。随着对现代化工业高度自动化生产需求的扩大，出现了立体仓库，它提高了仓储密度和转运效率，加快了货物和资金的周转速度，改善了操作条件，提高了经济效益。传统货架多采用型钢(槽钢、角钢和钢管等)焊接或用螺栓连接而成。80年代末，兴起了一种新型货架，该货架的横梁和立柱之间采用机械式锁紧装置连接，是一种可拆装的组装式货架。其采用经轧制或冲压而成的薄壁钢板作为基本型材，具有质量轻、互换性高等特点。

梁-柱节点具有半刚性特点，是货架设计的关键部位。它是连接横梁和立柱之间的重要枢纽，将货架重物在横梁上的作用传递到立柱上，其安全性将直接影响货架整体的工作性能。由于梁-柱节点的种类繁多，从理论上难以推导，故必须借助于相应的试验来确定。在国内进行过货架技术研究的学者寥寥无几，其中对于机械式锁紧装置连接的研究更少。随着货架技术的发展，企业对于机械式锁紧装置连接货架有了更高的需求，国内厂家急需自制出稳定性高，使用寿命长，安全性好，制造方便的货架。

目前多数货架梁-柱节点测试装置，只能完成梁-柱节点单项弯曲测试及刚度计算，而对于梁-柱节点的松弛性测试和剪切测试都没有做出很详细的试验分析，这不足以完全反映出梁-柱节点的实际性能。

综上所述，现有的梁-柱节点测试方法存在主要问题如下：

(1)梁-柱节点性能测试不全面，存在测试分析盲点。

(2)测试装置不够柔性化，只针对某个系列产品。

(3)对误差没有进行补偿功能。

(4)对梁-柱节点的失效形式只采用了定性分析。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种货架梁柱节点综合性能测试系统，能够对货架节点进行全面性、柔性化、误差补偿及量化分析。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种货架梁柱节点综合性能测试系统，包括两根机架立柱、顶梁、机械本体单元、液压控制单元和数据处理及分析单元，所述两根机架立柱支撑顶梁形成龙门结构，所述的机械本体单元主要由梁-柱组合构件安装装置、与所述液压控制单元相连的液压缸安装及移动装置、横梁夹紧装置和侧向约束夹具四部分组成；所述的梁-柱组合构件安装装置为竖直工作台，所述的竖直工作台上设有柔性立柱装夹机构，所述的柔性立柱装夹机构上固定有立柱；所述的液压缸安装及移动装置安装在顶梁内部；所述液压缸安装及移动装置用于安装液压缸并可带动液压缸沿顶梁移动；所述液压缸下部连接有连接杆；所述连接杆的底端铰接有用于夹持横梁的横梁竖直夹紧装置；所述的横梁竖直夹紧装置内靠近横梁的上下两端面分别装有与所述的数据处理及分析单元相连的压力传感器；所述横梁一端与立柱连接，另一端安装在所述侧向约束夹具上。

所述的货架梁柱节点综合性能测试系统还包括传感器支架；所述传感器支架上安装有用于测量连接件的转角值的第一位移传感器和用于测量立柱的变形情况的第二位移传感器；所述的第一位移传感器和第二位移传感器均与所述的数据处理及分析单元相连。

所述的第一位移传感器和第二位移传感器均为激光位移传感器。

所述立柱通过设置在其自身两端的立柱焊板固定在所述的柔性立柱装夹机构上。

所述的竖直工作台上设有T型槽；所述的柔性立柱装夹机构上设有与所述T型槽相配的T型滑块；所述T型滑块可在T型槽内移动。

所述的液压缸安装及移动装置包括电机、丝杠、丝杠螺母副、滑块和导轨；所述的丝杠固定在丝杠支承座上，一端与所述的电机通过联轴器相连；所述的丝杠上安装有丝杠螺母副；所述的丝杠螺母副上安装有嵌入导轨的滑块；所述的滑块上固定有所述的液压缸。有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明可对不同规格的货架连接件的性能进行比较，找出货架连接件力学性能的影响因素，从而提出提高货架连接件生产工艺的措施。

本发明可对梁-柱节点进行弯曲测试、松弛性测试及剪切测试，测试后形成的梁-柱节点力学性能测试报表包括力矩-转角曲线图，梁-柱节点的刚度，梁-柱节点弯曲强度，梁-柱节点松弛度及梁-柱节点剪切强度，实现方式相当灵活。

本发明采用了柔性立柱装夹机构，在结构设计上充分考虑了模块化结构特点，满足全系列梁柱组合件的测试需要，故梁柱节点力学性能测试装置可适用于多系列梁柱组合件的力学性能测试。