[发明专利]外场拉压载荷标定试验方法

权利要求书

1.一种外场拉压载荷标定试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用固定在平台横梁上的拉压传感器与试验件的一端固定连接，采用接头A将所述试验件的另一端固定在平台底座上；

在所述接头A与所述平台底座之间设置固定螺母，用于调节所述试验件的高度；

将所述拉压传感器与所述接头A相对设置，保证二者连线与Y轴平行；

将所述平台横梁与所述平台底座采用转动轴转动连接，保证所述平台横梁能够绕所述转动轴在XY平面内转动；

在所述平台横梁的远离所述转动轴的一端设置双耳接头C，在所述平台底座上设置双耳接头B，将载荷施加装置的一端与所述双耳接头C连接，所述载荷施加装置的另一端与双耳接头B连接，所述载荷施加装置安装有拉压传感器Ⅲ；

所述拉压传感器Ⅲ的一端连接单耳接头F，所述拉压传感器Ⅲ的另一端与所述双耳接头B之间设有载荷加载装置；

所述平台横梁上沿所述平台横梁延伸方向设有平台横梁滑轨，所述双耳接头C能够在所述平台横梁滑轨上移动；所述平台横梁上还设有拉压传感器Ⅰ；

所述平台横梁安装有所述双耳接头C和拉压传感器底座；单耳接头Ⅰ的一端与拉压传感器底座铰接，所述拉压传感器Ⅰ一端安装有单耳接头Ⅰ；

将所述载荷加载装置安装在所述平台底座的一侧，将双耳接头B和双耳接头C连接；将所述试验件一侧与接头A连接，另一侧通过销轴Ⅲ和接头Ⅰ和接头Ⅱ连接；所述拉压传感器Ⅰ另一端安装有接头Ⅰ，拉压传感器Ⅱ一端安装有单耳接头Ⅱ，另一端安装有接头Ⅱ，单耳接头Ⅱ与拉压传感器底座铰接，接头Ⅰ和接头Ⅱ铰接，

所述平台底座包括：底部横梁，所述底部横梁一端上交叉设有底部纵梁，所述底部纵梁包括两个，分别为第一底部纵梁和第二底部纵梁，所述底部横梁上设有立柱，所述立柱的一端垂直固定于所述底部横梁，所述立柱的另一端设有所述转动轴，所述立柱的另一端通过所述转动轴与所述平台横梁转动连接；所述平台底座的底部横梁上设有双耳接头B；

所述立柱上设有加强筋，所述加强筋一端与所述立柱的一端固定连接、另一端与所述第一底部纵梁固定连接；所述底部横梁上设有接头A；所述底部横梁上还设有线位移传感器和底部横梁滑轨，所述底部横梁滑轨沿所述底部横梁延伸方向设置，所述线位移传感器一端设置在所述平台横梁滑轨上，另一端设置在所述底部横梁滑轨上，所述线位移传感器能够在X轴方向平移；所述底部横梁滑轨为T型槽，所述平台横梁滑轨为T型槽；所述双耳接头B和双头接耳C底部设有与所述T型槽配合的T型轨道。

2.根据权利要求1所述的外场拉压载荷标定试验方法，其特征在于，采用手动加载装置作为所述载荷加载装置，所述手动加载装置包括：安装有关节轴承的单耳接头F，所述双耳接头C与单耳接头F通过销轴连接，所述拉压传感器Ⅲ的另一端与圆柱接头的一端连接，所述圆柱接头的另一端与矩形螺纹丝杠的一端连接，所述矩形螺纹丝杠的另一端套设在固定钢管内，通过定位键与固定接头连接，所述定位键安装在所述固定接头内；所述固定钢管的一端与所述固定接头连接，所述固定钢管另一端通过单耳接头D固定在所述双耳接头B上，所述单耳接头D安装有关节轴承；所述固定接头内嵌套有转动接头，所述转动接头通过螺纹与所述矩形螺纹丝杠连接；所述转动接头还与加载接头连接，所述加载接头通过螺纹与加载手柄连接；所述转动接头与固定接头之间设有推力轴承Ⅰ推力轴承Ⅱ。

3.根据权利要求2所述的外场拉压载荷标定试验方法，其特征在于，拉压传感器Ⅰ和拉压传感器Ⅱ安装角度通过安装位置得到，通过合力计算得到试验件所受载荷，如式(1)所示：

其中F₀—试验件所受载荷；

F_Ⅰ—拉压传感器Ⅰ读数；

F_Ⅱ—拉压传感器Ⅱ读数；

α—拉压传感器Ⅰ与拉压传感器Ⅱ安装轴线夹角。

4.根据权利要求3所述的外场拉压载荷标定试验方法，其特征在于，试验前调整载荷加载装置使线位移传感器调整到预设数值，令底部横梁滑轨与平台横梁滑轨保持平行，试验件安装位置、载荷施加装置安装位置和试验装置的相对位置关系均为已知状态，建立坐标系，试验时通过线位移传感器和拉压传感器Ⅲ数值变化，实时计算出试验件所受载荷大小，对拉压传感器Ⅰ和拉压传感器Ⅱ合力进行校对；

其中，坐标系在底部横梁滑轨与平台横梁滑轨平行状态下规定，原点为转动轴轴心，X轴沿平台横梁方向为正，Y指向平台底座正；

F₀—试验件所受载荷；

F_Ⅲ—拉压传感器Ⅲ读数；

(x₁,y₁)—试验前，试验件与销轴Ⅲ交点坐标；

(x₂,y₂)—试验前，线位移传感器与平台横梁交点坐标；

(x₃,y₃)—试验前，载荷施加装置与双耳接头C交点坐标；

(x₁,y₄)—试验前，试验件与接头A交点坐标；

(x₂,y₅)—试验前，线位移传感器与平台底座的底部横梁交点坐标；

(x₃,y₆)—试验前，载荷施加装置与双耳接头B交点坐标；

r—线位移传感器读数。