一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，所述装置由试样固定部分、试样顶部加载部分、试样前部加载部分、试样后部加载部分和测量控制部分构成。所述装置实现了代替人工加载操作及试验结果自动判定，被检测格栅试样的规格尺寸大幅提高，试样的检测面增加，提高了试验质量和效率，填补了该自动检测装置空白。

A Test Device for Bearing Capacity of Building Outdoor Grid Components and Its Application Method

【技术实现步骤摘要】
一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置及其使用方法
本专利技术涉及建筑构件检测
，特别涉及一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置及其使用方法。
技术介绍
建筑室外维护结构中的固定格栅，一般由硬质板状或条状材料构成面状固定构件，具有装饰、遮阳、通风、防护等功能，格栅的材料有金属、木质、玻璃、陶质、瓷质等材质，不论哪种材质的格栅都要满足一定的承载性能，达到设计载荷要求以确保安全。现对该格栅承载性能的试验多是采用人工放置载荷人工观察判定的做法，存在人为干扰因素多，试验质量效率低的问题。如仅对一个面进行承载力性能试验常与实际使用受力情况不符，在实际使用过程中格栅构件常受到顶部或前面或后面至少三个方向的承载力，由于不同材质和结构形式的格栅构件较多，现还没有一种适宜的专用检测装置及方法。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，以实现代替人工加载操作及试验结果自动判定，提高检测质量和效率。一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，由试样固定部分、试样顶部加载部分、试样前部加载部分、试样后部加载部分和测量控制部分组成；进一步的，所述试样固定部分包括固定柱、移动柱，所述固定柱通过地脚螺栓固定在地坪面上，所述移动柱焊接在移动小车底板上，所述固定柱的宽度大于移动柱，所述固定柱和移动柱对称平行，且水平截面构造相同，而且都设有多个安装格栅试样的孔槽，所述固定柱与移动柱之间通过螺栓固定有格栅试样，所述小车底板的底面通过螺栓装有两对平行的滑动轴承座，在左侧的两个滑动轴承座内各装左旋丝杆轴，在右侧的两个滑动轴承座内各装右旋丝杆轴，一根左旋丝杆轴与一根右旋丝杆轴的轴中心线同轴，两根不同旋向的丝杆轴分别旋入一个空心轴丝母的两端，所述空心轴丝母的两端内螺纹与丝杆轴上的螺纹牙型、螺距、直径相匹配，所述空心轴丝母为双出头空心轴丝母伺服电机的轴，所述双出头空心轴丝母伺服电机通过螺栓固定在小车底板的纵向中心线上，同轴的左旋丝杆轴与右旋丝杆轴组成一根长轴，在该长轴的两端装有锥型辊轮，所述长轴在锥型辊轮的外侧套设有轴用弹性挡圈,在锥型辊轮内装有向心推力轴承，两对锥型辊轮在两根平行的梯形槽导轨内滚动，所述梯形槽导轨通过地脚螺栓固定在地面上，所述小车底板的底面安装有伺服电机，所述伺服电机通过螺栓固定小车底板的底面，在伺服电机的电机轴上装有齿轮，所述齿轮与固定在地面上的齿条相啮合，所述齿条通过固定齿条地脚螺栓固定在地面上。进一步的，所述试样顶部加载部分包括水平顶板，所述水平顶板焊接在固定柱的顶部，所述水平顶板上通过螺栓固定有垂直伸缩轴伺服电机A，所述的上部中心设有孔，所述垂直伸缩轴伺服电机A的伸缩轴A可垂直插入水平顶板的孔内，所述伸缩轴伺服电机A的垂直伸缩轴A的顶部固定有水平轴伸缩轴伺服电机B，所述水平轴伸缩轴伺服电机B的伸缩轴B的轴端部固定有垂直伸缩轴伺服电机C，所述垂直伸缩轴伺服电机C的伸缩轴C的下端部安装有压力传感器C，在压力传感器C的下端固定有水平矩形压板C，在水平矩形压板C的四角处设有孔，孔内装有四个影像测量仪摄像头C，在水平矩形压板C下方挂有水平透明耐力板C，水平透明耐力板C的顶面设有挂槽，挂槽插挂在水平矩形压板C的正下方。进一步的，所述试样前部加载部分包括垂直伸缩轴伺服电机D，所述垂直伸缩轴伺服电机D通过螺栓固定在固定柱的前面上部，所述垂直伸缩轴伺服电机D的伸缩轴D下端固定有水平伸缩轴伺服电机E，水平伸缩轴伺服电机E的轴中心线与固定柱、移动柱二者形成的垂直轴中心线构成的垂直面平行，所述水平伸缩轴伺服电机E的伸缩轴E的端部固定有与水平伸缩轴E中心线相互垂直且在同一水平面内的另一水平伸缩轴伺服电机F，水平伸缩轴伺服电机F的伸缩轴F的中心线垂直与固定柱、移动柱二者垂直轴中心线构成的垂直面，即也垂直与格栅试样前后面，伸缩轴F端部即朝向格栅试样前面方向的一端装有压力传感器F，在压力传感器F的前面装有垂直方形板F，垂直方形板F的四角处设有孔，孔内装有影像测量仪摄像头F，在垂直方形板F的前面放置有与格栅试样前面大小尺寸相近的垂直透明耐力板F，垂直透明耐力板F的底端略低于格栅试样的底端，在垂直透明耐力板F的底端设有两根水平短圆钢棒，两根水平短钢圆棒的端部各焊有挡板，两根水平短圆钢棒的另一端焊接在两根长度相同的垂直长圆钢棒的下端，每根垂直长圆钢棒上各穿有两个滑套，四个滑套分别焊接在垂直方形板F的背面（即与放置透明耐力板相反的面）四角处，两根长度相等且平行的圆钢棒顶端之间焊有一根水平圆钢棒，在水平圆钢棒的中部设有轴套，轴套下端连接电动伸缩杆F，电动伸缩杆F位于垂直方形板F的背面中上部，所述电动伸缩杆F通过固定螺钉固定在电动伸缩杆固定座上，在垂直透明耐力板F的背面中上部和垂直方形板F的中上端部之间设有柔性绳和挂钩。进一步的，所述试验后部加载部分包括垂直伸缩轴伺服电机G，所述垂直伸缩轴伺服电机G通过螺栓固定在固定柱的后面，在垂直伸缩轴伺服电机G的轴下端固定有水平伸缩轴伺服电机H，在水平伸缩轴伺服电机H的轴端固定有与其轴中心线相互垂直且在同一水平面内的另一水平伸缩轴伺服电机J，水平伸缩轴伺服电机J的伸缩轴端部装有压力传感器J，在压力传感器J的前面装有垂直方形板J，垂直方形板J与垂直方形板F结构相同也焊有滑套及穿有垂直长圆钢棒等结构与固定柱的前面相同对称的装置，垂直方形板J上的孔内装有影像测量仪摄像头J，在垂直方形板J的前面放置有透明耐力板J。进一步的，所述测量控制部分包括显示PLC控制器，本装置中所有电机、压力传感器及影像测量仪摄像头等控线均与PLC控制器连接。进一步的，所述固定柱的一侧与地坪面之间设有倾斜加强筋，所述加强筋通过地脚螺栓固定在地坪面上，所述移动柱的一侧与小车底板顶面之间设有倾斜的移动柱支撑杆。进一步的,水平透明耐力板C厚度为mm刚性强板，尺寸大小与格栅试样的顶部大小相近。所述建筑室外用格栅构件承载性能试验装置的使用方法：（1）将格栅试样的宽度和高度尺寸输入显示PLC控制器内并启动试验准备按钮，安装在小车底板底部的伺服电机工作，电机轴上的齿轮啮合齿条使移动柱移至设定位置停止，双出头空心轴内螺纹伺服电机工作使锥形辊轮与梯形槽导轨之间的缝隙消除使移动柱固定；（2）用螺栓将格栅试样安装在固定柱与移动柱之间，按动显示PLC控制器中的试验启动按钮，PLC控制器依据编程控制伸缩轴伺服电机A和水平轴伸缩轴伺服电机B工作使伸缩轴C中心线移至格栅试样的顶部中心位置停止，垂直伸缩轴伺服电机C工作，使垂直伸缩轴C向下伸长水平透明耐力板C首先接触到格栅试样顶部，然后水平矩形压板C接触水平透明耐力板C，当压力传感器C力值达到额定载荷值后垂直伸缩轴伺服电机C停止工作持续min后垂直伸缩轴伺服电机C再反向工作使水平透明耐力板C脱离接触格栅试样的顶部，min后垂直伸缩轴伺服电机C再次工作使垂直伸缩轴C向下伸长水平透明耐力板C首先接触到格栅试样顶部，然后水平矩形压板C接触透明耐力板C，当压力传感器C力值达到.倍额定载荷即安全载荷值后垂直伸缩轴伺服电机C停止工作持续min后垂直伸缩轴伺服电机C反向工作回至原位停止，格栅试样顶部在承载额定载荷和安全载荷过程中格栅试样前面的垂直方形板F上的影像测量仪摄像头F和格栅试样后面的垂直方形板J上的影像测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，其特征在于：包括试样固定部分、试样顶部加载部分、试样前部加载部分、试样后部加载部分和测量控制部分。

【技术特征摘要】
1.一种建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，其特征在于：包括试样固定部分、试样顶部加载部分、试样前部加载部分、试样后部加载部分和测量控制部分。2.根据权利要求1所述的建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，其特征在于：所述试样固定部分包括固定柱（3）、移动柱（31），所述固定柱（3）通过地脚螺栓（2）固定在地坪面1上，所述移动柱（31）焊接在移动小车底板（38）上，所述固定柱（3）的宽度大于移动柱（31），所述固定柱（3）和移动柱（31）对称平行，且水平截面构造相同，而且都设有多个安装格栅试样的孔槽，所述固定柱（3）与移动柱（31）之间通过螺栓（32）固定有格栅试样（33），所述小车底板（38）的底面通过螺栓（43）装有两对平行的滑动轴承座（65），在左侧的两个滑动轴承座（65）内各装左旋丝杆轴（63），在右侧的两个滑动轴承座（65）内各装右旋丝杆轴（44），一根左旋丝杆轴（63）与一根右旋丝杆轴（44）的轴中心线同轴，两根不同旋向的丝杆轴分别旋入一个空心轴丝母（45）的两端，所述空心轴丝母（45）的两端内螺纹与丝杆轴上的螺纹牙型、螺距、直径相匹配，所述空心轴丝母（45）为双出头空心轴丝母伺服电机（46）的轴，所述双出头空心轴丝母伺服电机（46）通过螺栓（43）固定在小车底板（38）的纵向中心线上，同轴的左旋丝杆轴（63）与右旋丝杆轴（44）组成一根长轴，在该长轴的两端装有锥型辊轮（47），所述长轴在锥型辊轮（47）的外侧套设有轴用弹性挡圈（62）,在锥型辊轮（47）内装有向心推力轴承（64），两对锥型辊轮（47）在两根平行的梯形槽导轨（48）内滚动，所述梯形槽导轨（48）通过地脚螺栓（51）固定在地面（52）上，所述小车底板（38）的底面安装有伺服电机（42），所述伺服电机（42）通过螺栓（39）固定小车底板（38）的底面，在伺服电机（42）的电机轴（40）上装有齿轮（41），所述齿轮（41）与固定在地面（52）上的齿条（49）相啮合，所述齿条（49）通过固定齿条地脚螺栓（50）固定在地面（52）上。3.根据权利要求1所述的建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，其特征在于：所述试样顶部加载部分包括水平顶板（11），所述水平顶板（11）焊接在固定柱（3）的顶部，所述水平顶板（11）上通过螺栓（12）固定有垂直伸缩轴伺服电机A（13），所述的上部中心设有孔，所述垂直伸缩轴伺服电机A（13）的伸缩轴A（14）可垂直插入水平顶板（11）的孔内，所述伸缩轴伺服电机A（13）的垂直伸缩轴A（14）的顶部固定有水平轴伸缩轴伺服电机B（15），所述水平轴伸缩轴伺服电机B（15）的伸缩轴B（16）的轴端部固定有垂直伸缩轴伺服电机C（17），所述垂直伸缩轴伺服电机C（17）的伸缩轴C（24）的下端部安装有压力传感器C（25），在压力传感器C（25）的下端固定有水平矩形压板C（26），在水平矩形压板C（26）的四角处设有孔，孔内装有四个影像测量仪摄像头C（27），在水平矩形压板C（26）下方挂有水平透明耐力板C（29），水平透明耐力板C（29）的顶面设有挂槽（69），挂槽（69）插挂在水平矩形压板C（26）的正下方。4.根据权利要求1所述的建筑室外用格栅构件承载性能试验装置，其特征在于：所述试样前部加载部分包括垂直伸缩轴伺服电机D（10），所述垂直伸缩轴伺服电机D（10）通过螺栓（9）固定在固定柱（3）的前面上部，所述垂直伸缩轴伺服电机D（10）的伸缩轴D（8）下端固定有水平伸缩轴伺服电机E（7），水平伸缩轴伺服电机E（7）的轴中心线与固定柱（3）、移动柱（31）二者形成的垂直轴中心线构成的垂直面平行，所述水平伸缩轴伺服电机E（7）的伸缩轴E（6）的端部固定有与水平伸缩轴E（6）中心线相互垂直且在同一水平面内的另一水平伸缩轴伺服电机F(35)，水平伸缩轴伺服电机F（35）的伸缩轴F（34）的中心线垂直与固定柱（3）、移动柱（31）二者垂直轴中心线构成的垂直面，即也垂直与格栅试样（33）前后面，伸缩轴F（34）端部即朝向格栅试样（33）前面方向的一端装有压力传感器F（59），在压力传感器F（59）的前面装有垂直方形板F（21），垂直方形板F（21）的四角处设有孔，孔内装有影像测量仪摄像头F（36），在垂直方形板F（21）的前面放置有与格栅试样（33）前面大小尺寸相近的垂直透明耐力板F（30），垂直透明耐力板F（30）的底端略低于格栅试样（33）的底端，在垂直透明耐力板F（30）的底端设有两根水平短圆钢棒（60），两根水平短钢圆棒（60）的端部各焊有挡板（61），两根水平短圆钢棒（60）的另一端焊接在两根长度相同的垂直长圆钢棒（19）的下端，每根垂直长圆钢棒（19）上各穿有两个滑套（18），四个滑套（18）分别焊接在垂直方形板F（21）的背面（即与放置透明耐力板相反的面）四角处，两根长度相等且平行的圆钢棒（19）顶端之间焊有一根水平圆钢棒（20），在水平圆钢棒（20）的中部设有轴套（23），轴套（23）下端连接电动伸缩杆F（22），电动伸缩杆F（22）位于垂直方形板F（21）的背面中上部，所述电动伸缩杆F（22）通过固定螺钉（58）固定在电动伸缩杆固定座（57）上，在垂直透明耐力板F（30）的背面中上部...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛建伟，王霄龙，闫莉莉，李俏，石梦璇，李天润，
申请(专利权)人：山东华盛天同标准技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37