本發(fā)明涉及起重機(jī)械受力演示裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變測試演示裝置。
背景技術(shù)：
我國的制造業(yè)、鋼鐵工業(yè)、建筑業(yè)、港口碼頭等行業(yè)都得到了進(jìn)一步的發(fā)展，起重機(jī)械得到廣泛的應(yīng)用，特別是一些大型或特大型起重機(jī)械的使用也越來越多。由于此類起重機(jī)械價(jià)格昂貴，制造周期長，維護(hù)成本高，在使用了一定的年限后或者出現(xiàn)過異常問題后修復(fù)使用起重機(jī)，如何正確評估這些設(shè)備的使用狀況，保證起重機(jī)械安全可靠的運(yùn)行使用成為使用單位最為關(guān)心的問題；對于使用時(shí)間接近設(shè)計(jì)壽命的起重機(jī)或出現(xiàn)異?，F(xiàn)象但原因未明的起重機(jī)以及由于交叉作業(yè)等原因發(fā)生碰撞的起重機(jī)，使用單位出于自身安全考慮，一般也會(huì)對其進(jìn)行起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)安全性能試驗(yàn)；為了更好的研究起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變對起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)性能、設(shè)計(jì)方法及壽命評估的作用，研制一種實(shí)驗(yàn)室條件進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變測試的裝置非常有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提供一種針對實(shí)驗(yàn)室的起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變測試演示裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變測試演示裝置，其特征在于：本裝置包括，測試演示用電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)、應(yīng)力應(yīng)變測試設(shè)備、標(biāo)定重量的砝碼；所述測試演示用電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)包括金屬結(jié)構(gòu)、電動(dòng)葫蘆、安全保護(hù)裝置；所述電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)通過操作控制柜控制電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)定重量的砝碼升降及運(yùn)行；所述安全保護(hù)裝置包括，起重量限制器、起升高度和下降深度限位器、運(yùn)行行程限位器、端部止檔和緩沖器；所述起重量限制器安裝在電動(dòng)葫蘆的起升鋼絲繩上，用于限制起升載荷的重量，若超載，起重量限制器將發(fā)出報(bào)警信號并切斷向危險(xiǎn)方形運(yùn)行的電源；所述起升高度和下降深度限位器安裝在電動(dòng)葫蘆卷筒一端，用于限制起升載荷的起升高度和下降深度，若超限，限位器將切斷向危險(xiǎn)方向運(yùn)行的電源；所述運(yùn)行行程限位器安裝在主梁兩端，用于限制電動(dòng)葫蘆的運(yùn)行行程；所述端部止檔和緩沖器一體化安裝在主梁兩端，用于防止電動(dòng)葫蘆脫軌和緩沖電動(dòng)葫蘆撞擊端部止檔的沖擊力。
進(jìn)一步的，所述金屬結(jié)構(gòu)包括：主梁、支腿、上端梁、下端梁，所述主梁兩端分別與上端梁焊接固定，所述上端梁的兩端分別通過兩根斜置的支腿與下端梁的兩端焊接固定；所述支腿的底部焊接水平鋼板以矗立在地面；所述主梁由方鋼和工字鋼的組合而成箱式結(jié)構(gòu)，所述支腿、上端梁、下端梁采用槽鋼結(jié)構(gòu)；所述電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)安裝在主梁下方的工字鋼上，以工字鋼的下翼緣板作為運(yùn)行道軌。
進(jìn)一步的，所述應(yīng)力應(yīng)變測試設(shè)備包括：電阻應(yīng)變貼片、溫度補(bǔ)償貼片、電阻應(yīng)變儀及安裝測試平臺軟件的電腦；所述電阻應(yīng)變貼片及溫度補(bǔ)償貼片分別貼附在主梁跨中上下表面、主梁四分之一跨上下表面、主梁懸臂根部上下表面、支腿上端面、支腿0.72倍高度處、上端梁與主梁的連接下表面處、下端梁跨中上表面處，溫度補(bǔ)償貼片粘貼到另一不受力的金屬板上，該金屬板與被測金屬結(jié)構(gòu)材質(zhì)相同、在同一溫度場內(nèi)；所述電阻應(yīng)變儀分別與電阻應(yīng)變片通過導(dǎo)線連接；所述電阻應(yīng)變儀通過無線傳輸模塊將采集的數(shù)據(jù)傳送至電腦處理端。
進(jìn)一步的，所述主梁一側(cè)的上端梁之間安裝滑線裝置。
進(jìn)一步的，所述電阻應(yīng)變儀為ASMC1-9型電阻應(yīng)變儀。
進(jìn)一步的，所述支腿底部設(shè)置可以鎖止的行走輪以便快速搬移。
本發(fā)明的有益效果是：本裝置將起重機(jī)械受力構(gòu)件應(yīng)力應(yīng)變的測試過程在實(shí)驗(yàn)室條件下實(shí)現(xiàn)，能夠測試演示起重機(jī)械空載、額定載荷及其范圍內(nèi)載荷危險(xiǎn)點(diǎn)的的應(yīng)力應(yīng)變情況，能夠大致確定實(shí)驗(yàn)室條件下起重機(jī)械的載荷譜曲線，為起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、強(qiáng)度和剛度儲(chǔ)備情況及剩余壽命評估提供重要參考，同時(shí)，對起重機(jī)械實(shí)際工況下應(yīng)力應(yīng)變測試具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)作用。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中：3、砝碼；5、起重量限制器；6、起升高度和下降深度限位器；7、運(yùn)行行程限位器；8、端部止檔；9、緩沖器；10、起升鋼絲繩；11、電動(dòng)葫蘆卷筒；12、主梁；13、支腿；14、上端梁；15、下端梁；16、鋼板；17、電阻應(yīng)變貼片；18、溫度補(bǔ)償貼片；19、電腦；20、電阻應(yīng)變儀；21、金屬板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，以下僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不限定于本發(fā)明。
如附圖所述，一種起重機(jī)械應(yīng)力應(yīng)變測試演示裝置，其特征在于：本裝置包括，測試演示用電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)、應(yīng)力應(yīng)變測試設(shè)備、標(biāo)定重量的砝碼3；所述測試演示用電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)包括金屬結(jié)構(gòu)、電動(dòng)葫蘆、安全保護(hù)裝置；所述電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)通過操作控制柜控制電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)起升標(biāo)定重量的砝碼及左右滑動(dòng)；所述安全保護(hù)裝置包括，起重量限制器5、起升高度和下降深度限位器6、運(yùn)行行程限位器7、端部止檔8和緩沖器9；所述起重量限制器5安裝在電動(dòng)葫蘆的起升鋼絲繩10上，用于限制起升載荷的重量，若超載，起重量限制器5將發(fā)出報(bào)警信號并切斷向危險(xiǎn)方形運(yùn)行的電源；所述起升高度和下降深度限位器6安裝在電動(dòng)葫蘆卷筒11一端，用于限制起升載荷的起升高度和下降深度，若超限，限位器將切斷向危險(xiǎn)方向運(yùn)行的電源；所述運(yùn)行行程限位器安裝在主梁12兩端，用于限制電動(dòng)葫蘆的運(yùn)行行程；所述端部止檔8和緩沖器9一體化安裝在主梁12兩端，用于防止電動(dòng)葫蘆脫軌和緩沖電動(dòng)葫蘆撞擊端部止檔8的沖擊力。
優(yōu)選的，所述金屬結(jié)構(gòu)包括：主梁12、支腿13、上端梁14、下端梁15，所述主梁12兩端分別與上端梁14焊接固定，所述上端梁14的兩端分別通過兩根斜置的支腿13與下端梁15的兩端焊接固定；所述支腿的底部焊接水平鋼板16以矗立在地面；所述主梁12由方鋼和工字鋼的組合而成箱式結(jié)構(gòu)，所述支腿、上端梁、下端梁采用槽鋼結(jié)構(gòu)；所述電動(dòng)葫蘆門式起重機(jī)安裝在主梁下方的工字鋼上，以工字鋼的下翼緣板作為運(yùn)行道軌。
優(yōu)選的，所述應(yīng)力應(yīng)變測試設(shè)備包括：電阻應(yīng)變貼片17、溫度補(bǔ)償貼片18、電阻應(yīng)變儀20及安裝測試平臺軟件的電腦19；所述電阻應(yīng)變貼片分別貼附在主梁跨中上下表面、主梁四分之一跨上下表面、主梁懸臂根部上下表面、支腿上端面、支腿0.72倍高度處、上端梁與主梁的連接下表面處、下端梁跨中上表面處，溫度補(bǔ)償貼片粘貼到另一不受力的金屬板21上，該金屬板與被測金屬結(jié)構(gòu)材質(zhì)相同、在同一溫度場內(nèi)；所述電阻應(yīng)變儀分別與電阻應(yīng)變片通過導(dǎo)線連接；所述電阻應(yīng)變儀通過無線傳輸模塊將采集的數(shù)據(jù)傳送至電腦處理端。
優(yōu)選的，所述主梁12一側(cè)的上端梁14之間安裝滑線裝置15。
優(yōu)選的，所述電阻應(yīng)變儀20為ASMC1-9型電阻應(yīng)變儀。
優(yōu)選的，所述支腿13底部設(shè)置可以鎖止的行走輪以便快速搬移。
本發(fā)明的原理是：本發(fā)明模擬起重機(jī)在起升及運(yùn)行及其他超速超限，通過電阻應(yīng)變貼片、電阻應(yīng)變儀監(jiān)測起重機(jī)械在工作過程中，起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變情況，通過電腦端分析得出應(yīng)力應(yīng)變的曲線表，通過現(xiàn)場應(yīng)力檢測，結(jié)合材料的S—N曲線,計(jì)算結(jié)構(gòu)的疲勞壽命，扣除設(shè)備過去的工作時(shí)間，以此估算金屬結(jié)構(gòu)的剩余壽命，為大型機(jī)械設(shè)計(jì)者提供重要參考依據(jù)。