一种抱杆节点多轴联合加载试验装置、控制方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种抱杆节点多轴联合加载试验装置、控制方法及系统，包括机架、固定于所述机架上的多个液压加载结构；每个液压加载结构上均设置有力传感器；被测抱杆节点主弦杆的一端固定于所述机架上，另一端与一个液压加载结构连接；被测抱杆节点的多个腹杆杆件的自由端分别与其他液压加载结构连接；所述液压加载结构对所述被测抱杆节点的主弦杆或各腹杆杆件施加轴向力进行抱杆节点多轴联合加载试验，所述力传感器采集并输出采集到的轴向力。本发明专利技术可以在不进行抱杆全尺寸载荷试验的前提下，准确模拟抱杆节点各杆真实受力，得到抱杆节点的力学性能。的力学性能。的力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种抱杆节点多轴联合加载试验装置、控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及输电线路施工装备的
，具体涉及一种抱杆节点多轴联合加载试验装置、控制方法及系统。

技术介绍

[0002]为促进能源结构优化调整，解决能源消费与能源分布逆向分布的问题，电网建设迅速发展且仍有较大的建设空间，以满足经济快速发展的能源需求。抱杆是特高压及各电压等级电网建设的重要组塔施工装备之一，具有结构简单、运输方便与地形适应性强等优点。随着输电线路电压等级的提高，杆塔尺寸显著增加，塔材吊装过程的复杂性与一次性吊装重量越来越大，抱杆的截面、起升高度与额定起重量随之增大抱杆为格构式轻型起重设备，属于高耸结构，其破坏一般是由稳定控制的屈曲失稳破坏。作为超静定空间体系，组成抱杆结构的杆件很多、约束方式特殊，荷载作用下会发生很大变形，其受力比较复杂最后都交汇到节点上，这就要求节点也要具备较高的承载力。目前，因抱杆节点设计不当或节点强度不够导致的安全事故时有发生，因此抱杆节点极限承载性能的设计研究对提高施工安全性具有重要的工程意义。
[0003]但是，抱杆全尺寸载荷试验难度较大，无法对抱杆节点真实受力进行测量。

技术实现思路

[0004]为了解决抱杆全尺寸载荷试验难度较大，无法对抱杆节点真实受力进行测量的问题，本专利技术提出了一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，包括机架1、固定于所述机架1上的多个液压加载结构；
[0005]每个液压加载结构上均设置有力传感器11；
[0006]被测抱杆节点主弦杆19的一端固定于所述机架1上，另一端与一个液压加载结构连接；
[0007]被测抱杆节点的多个腹杆杆件的自由端分别与其他液压加载结构连接；
[0008]所述液压加载结构对所述被测抱杆节点的主弦杆19或各腹杆杆件施加轴向力进行抱杆节点多轴联合加载试验，所述力传感器11采集并输出采集到的轴向力。
[0009]优选的，所述机架1包括：框架本体、多组固定座和移动座；
[0010]所述多组固定座分别固定于所述框架本体上下两端的内部；
[0011]每一个所述固定座均与一个所述移动座活动连接；
[0012]每一个所述移动座均与一个所述液压加载结构转动连接。
[0013]优选的，所述固定座上开设有多组固定孔；
[0014]所述移动座上开设有与所述固定孔相适配的孔；
[0015]所述移动座根据需要通过所述孔与所述固定座上的某组固定孔滑动连接。
[0016]优选的，与所述腹杆杆件的上斜腹杆15和下斜腹杆16的自由端连接的所述液压加载结构通过移动座与所述机架1上的固定座连接；
[0017]当所述上斜腹杆15和/或下斜腹杆16受到轴向力时，所述移动座和与所述移动座连接的固定座相对滑动。
[0018]优选的，还包括牵引弹簧12；
[0019]与所述上斜腹杆15和所述下斜腹杆16连接的液压加载结构的液压缸的缸体通过所述牵引弹簧12与机架固定连接。
[0020]优选的，还包括两个呈板状结构的支架3；
[0021]两个所述支架3分别固定于所述机架1的相邻的两个侧壁上；
[0022]两个所述支架3分别与连接于所述左直腹杆17端部和所述右直腹杆18端部的所述液压加载结构连接。
[0023]优选的，所述支架3的材质采用刚性材质。
[0024]优选的，还包括多个连接结构；
[0025]所述主弦杆19的两端各通过一个连接结构分别与所述机架1和所述液压加载结构连接；
[0026]所述腹杆杆件的自由端通过其余连接结构与所述液压加载结构连接。
[0027]优选的，所述连接结构包括夹具和拉头；
[0028]所述夹具的一端与所述拉头的一端固定连接；
[0029]所述夹具的另一端与所述被测抱杆节点的主弦杆19的端部或腹杆杆件的自由端固定连接；
[0030]所述拉头的另一端与所述机架1或所述液压加载结构的活塞杆固定连接。
[0031]优选的，所述液压加载结构上设置有信号接收设备；
[0032]所述信号接收设备与控制结构电连接。
[0033]基于同一专利技术构思，本专利技术还公开了一种抱杆节点多轴联合加载试验装置控制方法，其特征在于，包括：
[0034]由设置于机架1上的多个液压加载结构接收控制结构发出的控制信号，并基于所述控制信号分别向所述被测抱杆节点的主弦杆19或腹杆杆件施加轴向力，并由多个设置于所述液压加载结构内的力传感器11分别测量被测抱杆节点的主弦杆19或腹杆杆件在整个加载试验过程中承受的轴向力，同时将所述轴向力传输至控制结构；
[0035]直至所述被测抱杆节点被破坏，得到所述抱杆节点所能承载的极限轴向力；
[0036]其中，所述控制结构发出的控制信号基于所述力传感器11发送的轴向力和预先设置的阈值确定。
[0037]优选的，所述预先设置的阈值包括递增的百分比的理论极限轴向力和每个百分比的理论极限轴向力所需持续时长；
[0038]所需持续时长为至少一分钟；
[0039]递增的百分比的理论极限轴向力包括轴向力的增大比例，不超过100％时，按照被测抱杆节点理论极限轴向力的50％、75％、90％、95％和100％递增，超过100％后按照5％的差值递增。
[0040]基于同一专利技术构思，本专利技术还公开了一种抱杆节点多轴联合加载试验装置控制系统，其特征在于，包括抱杆节点多轴联合加载试验装置和控制结构；
[0041]所述抱杆节点多轴联合加载试验装置包括机架1、固定于所述机架1上的多个液压
加载结构；
[0042]每个液压加载结构上均设置有力传感器11；
[0043]被测抱杆节点主弦杆19的一端固定于所述机架1上，另一端与一个液压加载结构连接；
[0044]被测抱杆节点的多个腹杆杆件的自由端分别与其他液压加载结构连接；
[0045]所述液压加载结构基于控制结构输出的控制信号持续对所述被测抱杆节点的主弦杆19或各腹杆杆件施加轴向力，直到所述被测抱杆节点被破坏；
[0046]所述力传感器11将采集到的液压加载结构输出的轴向力发送至控制结构。
[0047]优选的，所述液压加载结构上设置有信号接收设备；
[0048]所述信号接收设备与控制结构电连接；
[0049]所述信号接收设备，用于接收控制结构输出的控制信号。
[0050]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0051]1、本专利技术提供了一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，包括机架、固定于所述机架上的多个液压加载结构；每个液压加载结构上均设置有力传感器；被测抱杆节点主弦杆的一端固定于所述机架上，另一端与一个液压加载结构连接；被测抱杆节点的多个腹杆杆件的自由端分别与其他液压加载结构连接；所述液压加载结构对所述被测抱杆节点的主弦杆或各腹杆杆件施加轴向力进行抱杆节点多轴联合加载试验，所述力传感器采集并输出采集到的轴向力。本专利技术可以在不进行抱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，包括机架(1)、固定于所述机架(1)上的多个液压加载结构；每个液压加载结构上均设置有力传感器(11)；被测抱杆节点主弦杆(19)的一端固定于所述机架(1)上，另一端与一个液压加载结构连接；被测抱杆节点的多个腹杆杆件的自由端分别与其他液压加载结构连接；所述液压加载结构对所述被测抱杆节点的主弦杆(19)或各腹杆杆件施加轴向力进行抱杆节点多轴联合加载试验，所述力传感器(11)采集并输出采集到的轴向力。2.根据权利要求1所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，所述机架(1)包括：框架本体、多组固定座和移动座；所述多组固定座分别固定于所述框架本体上下两端的内部；每一个所述固定座均与一个所述移动座活动连接；每一个所述移动座均与一个所述液压加载结构转动连接。3.根据权利要求2所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，所述固定座上开设有多组固定孔；所述移动座上开设有与所述固定孔相适配的孔；所述移动座根据需要通过所述孔与所述固定座上的某组固定孔滑动连接。4.根据权利要求3所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，与所述腹杆杆件的上斜腹杆(15)和下斜腹杆(16)的自由端连接的所述液压加载结构通过移动座与所述机架(1)上的固定座连接；当所述上斜腹杆(15)和/或下斜腹杆(16)受到轴向力时，所述移动座和与所述移动座连接的固定座相对滑动。5.根据权利要求4所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，还包括牵引弹簧(12)；与所述上斜腹杆(15)和所述下斜腹杆(16)连接的液压加载结构的液压缸的缸体通过所述牵引弹簧(12)与机架固定连接。6.根据权利要求2所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，还包括两个呈板状结构的支架(3)；两个所述支架(3)分别固定于所述机架(1)的相邻的两个侧壁上；两个所述支架(3)分别与连接于所述左直腹杆(17)端部和所述右直腹杆(18)端部的所述液压加载结构连接。7.根据权利要求6所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，所述支架(3)的材质采用刚性材质。8.根据权利要求1所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特征在于，还包括多个连接结构；所述主弦杆(19)的两端各通过一个连接结构分别与所述机架(1)和所述液压加载结构连接；所述腹杆杆件的自由端通过其余连接结构与所述液压加载结构连接。9.根据权利要求8所述的一种抱杆节点多轴联合加载试验装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏拥军，孟凡豪，彭生江，马勇，安平，孙立江，龚岩，冯小倩，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网甘肃省电力公司，
类型：发明
国别省市：