[发明专利]一种多自由度多功能桥梁伸缩缝试验机

说明书

本发明公开了一种多自由度多功能桥梁伸缩缝试验机，包括主体框架(1)；设于主体框架(1)上的多自由度运动机构，该多自由度运动机构包括设于主体框架(1)上的纵向运动梁(14)、横向运动梁(15)，以及分别与所述纵向运动梁(14)和横向运动梁(15)垂直的龙门移动框架(16)；滑动组件(3)包括龙门移动轮(31)、横向移动丝杠(32)、纵向移动副(33)和横向移动副(34)，液压泵站系统(2)，其包括力传感器和位移传感器。本发明的桥梁伸缩缝试验机，全方位的模拟伸缩缝在实际工况中的状态，另外设置可拆卸的倾斜工装台可完成伸缩缝的倾斜试验，弥补了国内无法对伸缩缝类产品进行试验检验的空白，还可满足美标和欧标的试验要求。

技术领域

本发明涉及桥梁伸缩缝试验技术领域，更具体地，涉及一种多自由度多功能桥梁伸缩缝试验机。

背景技术

桥梁伸缩缝指的是为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩，牢固可靠，车辆行驶过时应平顺、无突跳与噪声；要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；安装、检查、养护、消除污物都要简易方便。

桥梁伸缩缝的作用在于调节由车辆荷载和桥梁建筑材料所引起的上部结构之间的位移和联结。桥梁伸缩装置在设计、施工上稍有缺陷或不足，就会引起其早期破坏。这不仅直接使桥梁通行者感到不舒适，缺乏安全感，有时还会影响到桥梁结构本身。为了使桥梁伸缩缝装置使用更为安全、可靠，人们通常通过伸缩缝装置的测试平台对伸缩缝装置进行安装之前的测试。

专利文献CN 105510020 B公开了一种可变宽度桥梁伸缩缝试验平台及其施工方法，包括位于底部且用于承载试验平台上部载荷和试验车辆荷载的基础部分、固定铺设于基础部分上的底层钢板、设置在底层钢板上的上部钢板、设置在底层钢板和上部钢板之间使上部钢板相对于底层钢板移动的施力装置、伸缩缝构件、路面混凝土台和用于安装伸缩缝构件的钢板施力，使上部钢板相对于底层钢板移动，从而减小或增大伸缩缝的宽度。其可改变伸缩缝的宽度，适应全尺寸桥梁伸缩缝试验，但伸缩缝试验机的功能比较单一，通常只能实现一种方向的伸缩运动，如单一横向、单一纵向，单一垂向，无法全方位的模拟伸缩缝在实际工况中的状态，此外现有的桥梁伸缩缝试验机对于美标的OVM试验和疲劳试验和欧标的疲劳试验要求也无法满足。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供1.一种多自由度多功能桥梁伸缩缝试验机，通过采取横向油缸驱动横向运动梁、纵向油缸驱动纵向运动梁、顶起油缸和竖向油缸控制纵向运动梁的垂直受力和垂向运动，全方位的模拟伸缩缝在实际工况中的状态，另外设置可拆卸的倾斜工装台可完成伸缩缝的倾斜试验，弥补了国内无法对伸缩缝类产品进行试验检验的空白，还可满足美标和欧标的试验要求。

为了实现上述目的，本发明提供一种多自由度多功能桥梁伸缩缝试验机，包括：

作为试验机基础受力结构的主体框架；

设于所述主体框架上的多自由度运动机构，该多自由度运动机构包括设于所述主体框架上沿第一方向运动的纵向运动梁、沿第二方向运动的横向运动梁，以及分别与所述纵向运动梁和横向运动梁垂直的龙门移动框架；

滑动组件，其包括龙门移动轮、横向移动丝杠、纵向移动副和横向移动副，所述横向移动丝杠设于所述龙门移动框架上，用以调整竖向油缸至合适位置对桥梁伸缩缝施加竖向载荷，所述纵向移动副和横向移动副分别驱动所述纵向运动梁、横向运动梁运动对桥梁伸缩缝施加第一方向、第二方向载荷；

用于模拟桥梁受力冲击真实状态的液压泵站系统，其包括力传感器和位移传感器，用于实时测量桥梁伸缩缝在不同工况下的应力和应变，实现对桥梁伸缩缝的多自由度试验。

进一步地，所述液压泵站系统包括泵站、输油管和液压油缸，所述液压油缸包括纵向油缸、横向油缸和顶起油缸；

所述纵向油缸设于所述纵向运动梁一端；