主缆锚杯抗压实验系统的制作方法

本发明涉及主缆锚杯测试设备，具体涉及一种主缆锚杯抗压实验系统。

背景技术：

主缆锚杯是桥梁用到的必要配件，主缆锚杯为t形，主缆锚杯的重量较重，为了实现对主缆锚杯进行抗压实验，以满足抗压性能，由于主缆锚杯在桥梁中起到了承重作用，关系到桥梁的作用，因此必须进行抗压实验。

一般的抗压实验设备包括：安装架、支撑机构、竖直驱动机构以及压紧机构，安装架底部安装有竖直驱动机构，竖直驱动机构的输出部连接有支撑机构，支撑机构用于支撑待测试工件，在安装架上连接有压紧机构，压紧机构位于待测试工件上方，竖直驱动机构用于驱动支撑机构向压紧机构所在方向移动，竖直驱动机构能够将待测试工件压紧在压紧机构上，虽然能够通过测试竖直驱动机构对待测试工件的压力来测试主缆锚杯的抗压能力，这个抗压能力测试基本原理与普通的抗压测试装置一样。但是存在以下问题：

由于主缆锚杯太重，手动无法将主缆锚杯放置在支撑机构上，且压紧机构与安装架固定，通过悬吊装置将主缆锚杯悬吊至支撑机构上时压紧机构会阻挡，导致根本无法将主缆锚杯放置在支撑机构与压紧机构之间的问题出现，进而导致抗压能力测试工作无法正常进行。

技术实现要素：

本发明要提供一种主缆锚杯抗压实验系统，解决现有技术中因主缆锚杯太重不方便将主缆锚杯放置在支撑机构上的问题，同时解决现有技术中因压紧机构与安装架固定会阻挡通过悬吊装置将主缆锚杯悬吊至支撑机构上的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种主缆锚杯抗压实验系统，包括：移动悬吊装置、悬吊架以及实验台；

实验台包括：安装架、支撑机构、竖直驱动机构、导向杆以及压紧机构，安装架底部安装有竖直驱动机构，竖直驱动机构的输出部连接有支撑机构，支撑机构用于支撑主缆锚杯，支撑机构旁设置有与安装架固定的导向杆，两导向杆分别穿过主缆锚杯的两个孔，导向杆用于导向主缆锚杯在竖直方向上移动，与导向杆或安装架可拆卸连接有压紧机构，压紧机构位于主缆锚杯上方，竖直驱动机构用于将主缆锚杯压紧在压紧机构上；

移动悬吊装置包括：滑轨、滑动座、驱动机构以及钢丝绳，滑轨安装在实验台上方，滑轨上安装有能滑动的滑动座，滑轨旁安装有与滑动座相连的驱动机构，驱动机构用于驱动滑动座在水平方向上运动，滑动座上安装有两钢丝绳，每一钢丝绳均为环形的；

悬吊架包括：第一支撑块、第二支撑块以及至少两连接组件，第一支撑块与第二支撑块扣合形成仅供主缆锚杯小端穿过的第一通孔，第一支撑块和第二支撑块通过至少两连接组件连接，每一钢丝绳均可拆卸连接至一连接组件。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

1)通过压紧机构与安装架或导向杆可拆卸安装，实现了在安装主缆锚杯时通过悬吊装置将较重的主缆锚杯悬吊至支撑机构上，避免压紧机构的阻挡，使得安装较为方便，不会影响抗压能力测试工作的进行；

2)导向杆的设置，则是方便对主缆锚杯进行定位，且导向杆不阻碍主缆锚杯的靠近支撑机构，保证了压紧机构和支撑机构能够将放置好后的主缆锚杯压紧；

3)同时解决将主缆锚杯悬吊后主缆锚杯上的穿孔不容易与导向杆对准的问题，实现了通过悬吊架支撑，且支撑后保证后主缆锚杯上的穿孔露出，第一支撑块和第二支撑块扣合后形成第二通孔，两第二通孔分别位于第一通孔两侧，两第二通孔供导向杆穿过后穿入至穿孔内，第一通孔内壁与主缆锚杯紧贴，从而对主缆锚杯进行定位，第二通孔与通孔对准，这样悬吊过程即可将主缆锚杯对准；

4)连接组件既实现将第一支撑块和第二支撑块可拆卸连接，又实现与两环形的钢丝绳可拆卸连接，实现了通过驱动连接组件即可使得第一支撑块和第二支撑块与主缆锚杯和导向杆脱离，又能脱离钢丝绳，简化操作，使得操作更加方便。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为主缆锚杯抗压实验系统的结构示意图；

图2为图1中实验台的放大图；

图3为图2中支撑台与套筒处的放大图；

图4为支撑台与套筒处的剖视图；

图5为图2中压紧机构处的剖视图；

图6为图1中悬吊架的俯视图；

图7为图6中连接组件处的a-a剖视图。

附图标记：套筒50、安装架2、压紧机构3、竖直驱动机构4、支撑机构5、支撑台51、下凸起52、主缆锚杯6、导向杆7、杆体71、第二螺杆72、移动悬吊装置8、滑轨81、滑动座82、驱动机构83、钢丝绳84、第一支撑块91、第二支撑块92、悬吊杆932、卡紧机构933、第一螺杆9331、限位块9332、卡紧臂9333、弹簧9334。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：

如图1至图7所示，本发明提出了一种一种主缆锚杯抗压实验系统，包括：移动悬吊装置、悬吊架以及实验台；

实验台，包括：安装架2、支撑机构5、竖直驱动机构4、导向杆7以及压紧机构3，安装架2底部安装有竖直驱动机构4，竖直驱动机构4的输出部连接有支撑机构5，支撑机构5用于支撑主缆锚杯6，支撑机构5旁设置有与安装架2固定的导向杆7，两导向杆7分别穿过主缆锚杯6的两个孔，导向杆7用于导向主缆锚杯6在竖直方向上移动，与导向杆7或安装架2可拆卸连接有压紧机构3，压紧机构3位于主缆锚杯6上方，竖直驱动机构4用于将主缆锚杯6压紧在压紧机构3上；

移动悬吊装置8包括：滑轨81、滑动座82、驱动机构83以及钢丝绳84，滑轨81安装在实验台上方，滑轨81上安装有能滑动的滑动座82，滑轨81旁安装有与滑动座82相连的驱动机构83，驱动机构83用于驱动滑动座82在水平方向上运动，滑动座82上安装有两钢丝绳84，每一钢丝绳84均为环形的；

悬吊架包括：第一支撑块91、第二支撑块92以及至少两连接组件，第一支撑块91与第二支撑块92扣合形成仅供主缆锚杯6小端穿过的第一通孔，第一支撑块91和第二支撑块92通过至少两连接组件连接，每一钢丝绳84均可拆卸连接至一连接组件。驱动机构83包括：两第一卷扬机以及两拉绳，两第一卷扬机分别位于滑轨81两端，每一第一卷扬机上均卷积有一拉绳，两拉绳分别连接至滑动座82两侧，第一卷扬机的工作，带动滑动座82在滑轨81上互动，滑轨81支撑滑动座82，从而实现将实验台旁边的主缆锚杯6悬吊至实验台上。滑轨81安装屋顶内壁上。滑动座82内安装有第二卷扬机，第二卷扬机用于卷积两环形钢丝绳84，使得悬吊架与滑动座82之间钢丝绳84的长度变长或变短。

为了设计结构简单的连接组件，每一连接组件均包括：悬吊杆932以及卡紧机构933，第一支撑块91和第二支撑块92侧壁凹陷形成的槽为安装槽，第二支撑块92和第一支撑块91上安装有能相对第二支撑块92和第一支撑块91移动的悬吊杆932，悬吊杆932用于穿过环形的钢丝绳84，悬吊杆932能穿过安装槽，安装槽内用于放置钢丝绳84与悬吊杆932的连接处，悬吊杆932与第二支撑块92或第一支撑块91的连接处安装有卡紧机构933，卡紧机构933用于限制悬吊杆932相对第二支撑块92和第一支撑块91移动。

为了设计结构简单的卡紧机构933，实现卡紧臂9333可以更换，避免因卡紧臂9333因长期使用而导致卡紧臂9333容易折断，每一卡紧机构933均包括：第一螺杆9331、限位块9332、卡紧臂9333以及弹簧9334，第二支撑块92和第一支撑块91开设有供悬吊杆932移动的滑孔，滑孔内壁凹陷形成导向孔，导向孔的中心线与滑孔的中心线垂直，第一支撑块91外壁凹陷形成螺孔，螺孔与导向孔连通，且螺孔的中心线与导向孔的中心线在一条直线上，螺孔的直径大于导向孔的直径，螺孔内设置有与卡紧臂9333一端固定的限位块9332，卡紧臂9333另一端伸入至导向孔内，卡紧臂9333外壁与导向孔内壁紧贴，限位块9332与螺孔底壁之间压紧有弹簧9334，螺孔内壁螺纹连接有第一螺杆9331，第一螺杆9331伸出第一支撑块91外，悬吊杆932凹陷形成供卡紧臂9333插入的卡孔，第一螺杆9331用于将卡紧臂9333压入至卡孔内，在弹簧9334弹力下能保持卡紧臂9333远离悬吊杆932。

将移动悬吊装置8的两根钢丝绳84设置为环形，当需要安装环形的钢丝绳84时，首先，旋转第一螺杆9331，使得第一螺杆9331远离悬吊杆932，在弹簧9334弹力下卡紧臂9333远离悬吊杆932；再后，移动悬吊杆932，使得悬吊杆932远离安装槽；再后，将钢丝绳84放入至安装槽内，保证悬吊杆932能够穿过环形的钢丝绳84；再后，将悬吊杆932穿过环形的钢丝绳84，悬吊杆932穿过安装槽，保持悬吊杆932上的卡孔与卡紧臂9333对准；最后，旋转第一螺杆9331，使得第一螺杆9331靠近悬吊杆932，弹簧9334发生形变，卡紧臂9333插入卡孔内，实现钢丝绳84与连接机构的连接。

当需要拆卸卡紧臂9333时，旋转第一螺杆9331，使得第一螺杆9331与第二支撑块92和第一支撑块91脱离，由于弹簧9334仅是被放在螺孔内，这个时候即可将卡紧臂9333限位块9332与螺孔脱离，换上新的卡紧臂9333即可。为了设计结构简单的压紧机构3，压紧机构3包括：两螺帽，每一导向杆7均螺纹连接有螺帽，所有螺帽均位于主缆锚杯6上方，所有螺帽用于限制主缆锚杯6向上运动。

为了使得两个螺帽底面在一个平面上，每一均导向杆7包括：杆体71以及第二螺杆72，杆体71底端用于连接至安装架2，杆体71顶端固定至第二螺杆72一端，第二螺杆72另一端向上延伸，第二螺杆72的直径小于杆体71的直径，杆体71的中心线和第二螺杆72的中心线均在一条直线上，每一第二螺杆72均与螺帽螺纹连接，每一螺帽均与杆体71顶面紧贴。两个顶杆的顶面均在一个水平面上，旋转螺帽与杆体71顶面紧贴，以保证旋转螺帽后使得螺帽的底面在一个水平面上，避免压紧机构3主缆锚杯6顶面时不会因螺帽底面不在一个平面上而导致夹紧后主缆锚杯6的中心线不在竖直方向上，避免影响抗压能力测试结果。

为了设计结构简单的竖直驱动机构4，竖直驱动机构4为液压千斤顶。液压千斤顶的升降方向为竖直方向。

支撑机构5包括：套筒50以及支撑台51，套筒50设置于压紧机构3下方，套筒50顶端用于供主缆锚杯6小端插入，套筒50底端用于与支撑台51配合，支撑台51远离套筒50的端部用于连接至竖直驱动机构4的输出部，当套筒50底端与支撑台51配合后套筒50的中心线位于竖直方向上。通过设置套筒50与支撑台51的配合方式，实现了在套筒50与支撑台51配合后通过套筒50将主缆锚杯6的中心线保持在竖直位置上，保证了主缆锚杯6的中心线与竖直驱动机构4在一条直线上，保证了不会检测到因夹紧中心线偏移的主缆锚杯6而导致检测到的抗压能力结果偏差，提高检测准确性。

为了设计结构简单的套筒50底端结构以及支撑台51顶端结构，进而减轻套筒50和支撑台51的加工难度，减少检测需要的成本，同时方便将套筒50安装在支撑台51上：套筒50底面凹陷形成上凹槽，支撑台51向上凸出形成下凸起52，下凸起52为圆锥台形，下凸起52用于插入至上凹槽内，上凹槽内壁与下凸起52外壁形状相匹配，下凸起52的中心线位于竖直方向上。

为了设计结构简单的套筒50顶端结构，套筒50顶端凹陷形成供主缆锚杯6小端插入的插孔，插孔的中心线与下凸起52的中心线在一条直线上。

本实施例的工作原理：支撑台51上的下凸起52的高度不是很高，方便直接将套筒50放置在支撑台51的下凸起52上，由于支撑台51上的下凸起52仅提供圆锥台的侧壁的支撑，需要下凸起52与上凹槽内壁配合，才足以支撑通过下凸起52支撑套筒50和主缆锚杯6，套筒50中心线复位到竖直方向上，套筒50将主缆锚杯6的中心线拉动至竖直方向上。

当安装时，压紧机构3拆卸下来，通过悬吊装置将大重量主缆锚杯6悬吊至套筒50上方，将主缆锚杯6的小端插入至套筒50内，主缆锚杯6的小端为圆柱体形，因此能够与套筒50插孔内壁紧贴，由于套筒50仅能有下凸起52支撑，下凸起52侧壁的作用使得套筒50带动主缆锚杯6回复到竖直方向位置上，使得主缆锚杯6处于竖直位置，然后安装压紧机构3，使得压紧机构3与主缆锚杯6紧贴，最后驱动竖直驱动机构4，竖直驱动机构4升高支撑台51，将主缆锚杯6压紧在套筒50与压紧机构3之间，支撑台51与竖直驱动机构4的连接处安装有压力传感器，压力传感器检测压力值，以评测主缆锚杯6的抗压能力。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。