外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统的制作方法

本实用新型属于建筑技术领域，尤其涉及外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统。

背景技术：

在建筑工程中，盾构管片力学性能试验机是模拟盾构管片在工作状态或极限状态下，其力学性能的综合研究平台。

液压动力系统是外部加载式盾构管片力学性能试验机的重要组成部分，其既要提供外部载荷，又要实时记录盾构管片的应力及应变。液压动力系统是模拟连续分布的水土压力、地层抗力和地面超载等荷载的提供者。

现有的液压动力系统，结构复杂，操作繁琐，为盾构管片的性能研究试验带来诸多不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述技术问题，提供外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统，其结构合理，通过伺服控制，实现等速试验力、等速位移、试验力保持、位移保持等功能，有利于盾构管片力学性能的试验设计，推进盾构管片的性能试验研究。

本实用新型的技术方案：

为解决上述技术问题，本实用新型提供外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统，其包括油源，分油器，液压执行单元及伺服控制器。

所述的液压执行单元包括单向阀，滤油器，伺服阀及液压油缸；液压油缸外部设置有压力传感器，其内部设置有位移传感器；位移传感器、压力传感器与伺服控制器连接，伺服控制器与伺服阀连接，反馈控制伺服阀的开口大小及方向，从而控制进入油缸的流量。

进一步地，所述的油源通过分油器形成三个液压执行单元。

进一步地，所述的位移传感器为磁滞伸缩式位移传感器，其安装方向与载荷加载方向相同。

进一步地，所述的液压油缸为双作用单出杆油缸，其包括油缸盖，缸筒及缸底；活塞杆端部设置有凹垫板，其通过连接杆与活塞杆的端部连接，凹垫板与活塞杆之间设置有垫板。

进一步地，所述的压力传感器设置在凹垫板与垫板之间，凹垫板通过凸垫板在加载点施加载荷。

进一步地，所述的位移传感器通过缸底中部的预留孔，安装在活塞杆的内部。

进一步地，所述的液压油缸通过缸底固定在设置有T型槽的桁架上，液压油缸可以沿桁架上的T型槽，调整其在桁架上竖直方向的位置，以便根据试验设计布置载荷加载位置。

本实用新型有益效果：

本实用新型提供的外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统，其结构合理，通过伺服控制，实现等速试验力、等速位移、试验力保持、位移保持等功能，有利于盾构管片力学性能的试验设计，推进盾构管片的性能试验研究。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型之液压油缸结构示意图；

图3是图2中B处局部放大图；

图4是液压油缸与桁架的连接示意图；

图5是图4的俯视图。

其中：

1.油源；2.分油器；3.液压油缸；4.位移传感器；5.压力传感器；6.伺服控制器；7.伺服阀；8.液压执行单元；9.桁架；3-1.凸垫板；3-2.凹垫板；3-3.连接杆；3-4.垫板；3-5.油缸盖；3-6.缸筒；3-7.活塞杆；3-8.活塞；3-9.缸底。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统进行详细说明：

图1是本实用新型结构示意图，其包括油源1，分油器2，液压执行单元8及伺服控制器6；所述的液压执行单元8包括单向阀，滤油器，伺服阀7及液压油缸3。

液压油缸3外部设置有压力传感器5，其内部设置有位移传感器4；位移传感器4、压力传感器5与伺服控制器6连接，伺服控制器6与伺服阀7连接，反馈控制伺服阀7的开口大小及方向，从而控制进入油缸的流量。

所述的油源1通过分油器2形成三个液压执行单元8。

图2是本实用新型之液压油缸结构示意图，所述的液压油缸3为双作用单出杆油缸，其包括油缸盖3-5，缸筒3-6及缸底3-9；活塞杆3-7端部设置有凹垫板3-2，其通过连接杆3-3与活塞杆3-7的端部连接，凹垫板3-2与活塞杆3-7之间设置有垫板3-4。

图3是图2中B处局部放大图，所述的位移传感器4通过缸底3-9中部的预留孔，安装在活塞杆3-7的内部，其为磁滞伸缩式位移传感器，其安装方向与载荷加载方向相同。

所述的压力传感器5设置在凹垫板3-2与垫板3-4之间，凹垫板3-2通过凸垫板3-1在加载点施加载荷。

所述的液压油缸3通过缸底3-9固定在设置有T型槽的桁架9上，图4是液压油缸与桁架的连接示意图；如图5所示为图4的俯视图，液压油缸3可以沿桁架9上的T型槽，调整其在桁架9上竖直方向的位置，以便根据试验设计布置载荷加载位置。

在外部加载式盾构管片力学性能试验机上，设置有十二个液压动力系统，每个液压动力系统分流出三个液压油缸，可满足同时加载三十六点的三环整体式试验。

本实用新型提供的外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统，其结构合理，通过伺服控制，实现等速试验力、等速位移、试验力保持、位移保持等功能，有利于盾构管片力学性能的试验设计，推进盾构管片的性能试验研究。