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原文传递一种防眩板疲劳荷载试验机

专利名称：	一种防眩板疲劳荷载试验机
摘要：	一种防眩板疲劳荷载试验机。它包括主机架、防眩板固定模块、左拉绳、右拉绳、滑轮组、拉伸位置调节模块、张紧模块、拉伸控制模块、变形量测量模块、主控制模块；所述防眩板固定模块包括防眩板夹具、及防眩板测试平台、及防眩板固定压板、及压板紧固螺栓；所述滑轮组包括上定位滑轮、下定位滑轮、张紧滑轮、第一中间传送滑轮、第二中间传送滑轮；所述拉伸位置调节模块包括分别设置于第一立柱、第二立柱上的左拉伸位置调节模块、右拉伸位置调节模块，所述左拉伸位置调节模块和右拉伸位置调节模块分别包括丝杆、位置调节伺服电机、导向轴承。该试验机能方便进行防眩板抗风荷载试验和防眩板抗变形量测试和防眩板疲劳荷载试验，能实现自动化检测并获得精确的检测数据。
专利类型：	发明专利
申请人：	湖南旺轩科技有限公司
发明人：	何耀帮;刘祖林
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T10:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T08:00:00+0805
申请号：	CN202010028364.6
公开号：	CN111122326A
分类号：	G01N3/08;G01M13/00;G01B11/16;G01B11/02;G;G01;G01N;G01M;G01B;G01N3;G01M13;G01B11;G01N3/08;G01M13/00;G01B11/16;G01B11/02
申请人地址：	410000 湖南省长沙市岳麓区学士街道玉莲路32号联东优谷工业园35栋102号
主权项：	1.一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，它包括主机架、防眩板固定模块、左拉绳、右拉绳、滑轮组、拉伸位置调节模块、拉伸控制模块、变形量测量模块、主控制模块；所述主机架包括水平设置的主台板、及设置于主台板左右端的第一立柱、第二立柱，所述试验机设置有防眩板，所述防眩板包括主体板、及固定于主体板下端的底板；所述防眩板固定模块包括夹设于防眩板垂直中间位置的防眩板夹具、及设置于主台板水平中间位置的防眩板测试平台、及设置于防眩板测试平台上用于压紧防眩板底板的防眩板固定压板、及压板紧固螺栓，所述防眩板测试平台成型有匹配压板紧固螺栓的螺纹孔，所述防眩板固定压板成型有直径略大于压板紧固螺栓外径的通孔，所述压板紧固螺栓穿过防眩板固定压板且下端螺旋设置于防眩板测试平台的螺纹孔中，所述防眩板底板嵌置于防眩板固定压板下，通过旋转压板紧固螺栓带动防眩板固定压板向下压紧防眩板底板；所述滑轮组包括上定位滑轮、下定位滑轮，所述主台板左下方、右下方分别固定一下定位滑轮，左右端的所述下定位滑轮设置为同一高度；所述拉伸位置调节模块包括分别设置于第一立柱、第二立柱上的左拉伸位置调节模块、右拉伸位置调节模块，所述左拉伸位置调节模块和右拉伸位置调节模块分别包括丝杆、位置调节伺服电机、导向轴承，所述位置调节伺服电机通过减速机与丝杆相连接，所述位置调节伺服电机的驱动输出通过减速机减速后驱动丝杆转动，实现丝杆的上下移动，所述丝杆下端固定连接有滑轮座，所述第一立柱、第二立柱的丝杆下方位置还分别设置有导向槽，所述导向轴承前端固定于滑轮座的后端面，后端上下移动、左右卡止设置于导向槽中，所述上定位滑轮固定设置于滑轮座的前端面，第一立柱、第二立柱上的上定位滑轮设置为同一高度，且左侧的下定位滑轮与左侧的上定位滑轮处于同一垂直位置，右侧的下定位滑轮与右侧的上定位滑轮处于同一垂直位置，通过丝杆的上下移动，带动滑轮座和上定位滑轮上下移动，且导向轴承沿导向槽上下移动进行导向，实现上定位滑轮的上下位置的调整；所述拉伸控制模块设置于主台板下方，包括拉伸中心座、及拉伸伺服电机、及减速机、及丝杆，所述拉伸伺服电机通过减速机与丝杆相连接，拉伸伺服电机减速后驱动丝杆转动，实现丝杆的左右移动，且所述丝杆穿过拉伸中心座设置，所述拉伸中心座的左侧设置有拉线编码位移传感器，所述丝杆的左端连接正向拉力传感器，右端连接反向拉力传感器，所述位移测量拉线一端固定于拉线编码位移传感器上，另一端连接正向拉力传感器，所述拉线编码位移传感器通过位移测量拉线的伸缩得到正向拉力传感器的位移；所述左拉绳上端固定于防眩板夹具左侧的中心位置，中间由上至下依次穿过第一立柱上的上定位滑轮、下定位滑轮，末端固定于正向拉力传感器上，所述右拉绳上端固定于防眩板夹具右侧的中心位置，中间由上至下依次穿过第二立柱上的上定位滑轮、下定位滑轮，末端端固定于反向拉力传感器上；所述变形量测试模块包括设置于主台板上的变形量测试机架、及垂直设置于变形量测试机架上的导轨、及滑动设置于导轨上的滑块、及设置于滑块上的滑块锁紧螺杆、及变形量测量夹头，所述滑块上还固定设置有光电位移编码器，所述光电位移编码器设置有变形量测量拉线，所述变形量测量夹头夹设于防眩板的上端中心位置，所述变形量测量拉线的一端固定于光电位移编码器上，另一端连接变形量测量夹头，所述光电位移编码器通过变形量测量拉线的伸缩得出变形量测量夹头连接的防眩板上端的位移值；所述主控制模块包括主控电路板、及固定设置于主台板一侧的触摸式工业控制电脑和电源按钮和向上调节开关和向下调节开关，所述主控电路板分别与位置调节伺服电机、拉伸伺服电机、拉线编码位移传感器、光电位移编码器、正向拉力传感器、反向拉力传感器连接，通过主控电路板分别进行位置调节伺服电机、拉伸伺服电机、拉线编码位移传感器、光电位移编码器、正向拉力传感器、反向拉力传感器的控制，所述主控电路板与触摸式工业控制电脑相连接。 2.根据权利要求1所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，所述试验机还包括张紧模块，所述张紧模块包括设置于第一立柱左侧的左张紧模块、及设置于第二立柱右侧的右张紧模块，所述左张紧模块、右张紧模块分别包括张紧伺服电机、减速机、丝杆、张紧滑轮，所述丝杆的内侧端固定有滑轮座，所述滑轮座上固定张紧滑轮，所述第一立柱、第二立柱上且位于张紧滑轮的上下位置还固定设置有第一中间传送滑轮、第二中间传送滑轮，所述左拉绳穿过第一立柱上的上定位滑轮后，中间还依次穿过第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮，所述右拉绳穿过第二立柱上的上定位滑轮后，中间还依次穿过第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮，所述张紧模块的张紧伺服电机通过减速机减速后驱动丝杆转动，实现丝杆的左右移动，通过丝杆的左右移动带动滑轮座和张紧滑轮向外侧拉伸，从而使张紧滑轮上的左拉绳和右拉绳向外侧张紧，所述主控电路板还与张紧伺服电机连接，通过主控电路板进行张紧伺服电机的控制。 3.根据权利要求1所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，所述防眩板夹具包括对称设置的左夹板和右夹板、及用于紧固左夹板和右夹板的夹具螺栓和夹具螺母、及弧面紧固螺栓、及橡胶压块，所述左拉绳上端固定于防眩板夹具的左夹板的中心位置，所述右拉绳上端固定于防眩板夹具的右夹板的中心位置，所述左夹板和右夹板分别成型有内径略大于弧面紧固螺栓外径的通孔，所述夹具螺栓分别穿过左夹板和右夹板，通过旋转夹具螺母让左夹板和右夹板靠拢实现防眩板紧固，所述左夹板和右夹板还分别成型有匹配弧面紧固螺栓的螺纹孔，所述弧面紧固螺栓螺旋设置于螺纹孔中，所述弧面紧固螺栓位于防眩板夹具的内侧端固定有橡胶压块，所述橡胶压块抵顶于防眩板的前后两侧，通过旋转弧面紧固螺栓，使弧面紧固螺栓和橡胶压块向防眩板夹具的内侧移动，从而压紧防眩板前后两侧。 4.根据权利要求1所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，所述拉伸中心座还设置有左限位按钮、及右限位按钮。 5.根据权利要求1所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，所述触摸式工业控制电脑至少安装有防眩板荷载试验控制程序。 6.根据权利要求1至5任一项所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，其防眩板抗风荷载试验如下： (1)、将防眩板放置在防眩板测试平台上，防眩板的抗风面与左右拉绳牵引方向垂直安装，旋转压板紧固螺栓，将防眩板固定压板压紧防眩板底板； (2)、启动拉伸位置调节模块的位置调节伺服电机，通过丝杆的上下移动带动滑轮座和上定位滑轮上下移动，将上定位滑轮的上端面调整到防眩板高度一半的位置，安装好防眩板夹具，通过夹具螺栓和夹具螺母紧固左夹板和右夹板，并通过弧面紧固螺栓和橡胶压块压紧防眩板两侧，将左拉绳上端固定于防眩板夹具的左夹板的中心位置，中间由上至下依次穿过第一立柱上的上定位滑轮、第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮、下定位滑轮，末端固定于正向拉力传感器上，将右拉绳上端固定于防眩板夹具的右夹板的中心位置，中间由上至下依次穿过第二立柱上的上定位滑轮、第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮、下定位滑轮，末端端固定于反向拉力传感器上，通过位置调节伺服电机驱动丝杆上下移动进行调节，使防眩板上牵引点与上定位滑轮的上缘在同一水平线上； (3)、启动张紧模块的张紧伺服电机，张紧伺服电机通过减速机减速后驱动丝杆转动，实现丝杆的左右移动，通过丝杆的左右移动带动滑轮座和张紧滑轮向外侧拉伸，当左右拉绳的拉力达到5N时自动停止，进入到试验启动准备阶段； (4)、在防眩板荷载试验控制程序上设置相应的试验参数和试验信息，设定拉伸控制模块丝杆的拉伸速度为100mm/min； (5)、在防眩板荷载试验控制程序上启动测试，拉伸控制模块的拉伸伺服电机驱动减速机，带动丝杠移动牵引左右拉绳给防眩板加载拉力，同时记录相应数据和绘制曲线，直到防眩板破裂或负荷值下降超过初始峰值的5％时，停止试验，读取所受最大牵引负荷即为试样的抗风荷载F，同时拉伸控制模块的丝杠回位到初始位置，张紧模块的丝杆复位； (6)、平行试验3个防眩板试样，重复(1)-(5)步，取3次试验结果的算术平均值为抗风荷载的测试结果。 7.根据权利要求1至5任一项所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，其防眩板抗变形量测试如下： (1)、将防眩板放置在防眩板测试平台上，防眩板的抗风面与左右拉绳牵引方向垂直安装，旋转压板紧固螺栓，将防眩板固定压板压紧防眩板底板； (2)、启动拉伸位置调节模块的位置调节伺服电机，通过丝杆的上下移动带动滑轮座和上定位滑轮上下移动，将上定位滑轮的上端面调整到防眩板高度一半的位置，安装好防眩板夹具，通过夹具螺栓和夹具螺母紧固左夹板和右夹板，并通过弧面紧固螺栓和橡胶压块压紧防眩板两侧，将左拉绳上端固定于防眩板夹具的左夹板的中心位置，中间由上至下依次穿过第一立柱上的上定位滑轮、第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮、下定位滑轮，末端固定于正向拉力传感器上，将右拉绳上端固定于防眩板夹具的右夹板的中心位置，中间由上至下依次穿过第二立柱上的上定位滑轮、第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮、下定位滑轮，末端端固定于反向拉力传感器上，通过位置调节伺服电机驱动丝杆上下移动进行调节，使防眩板上牵引点与上定位滑轮的上缘在同一水平线上； (3)、启动张紧模块的张紧伺服电机，张紧伺服电机通过减速机减速后驱动丝杆转动，实现丝杆的左右移动，通过丝杆的左右移动带动滑轮座和张紧滑轮向外侧拉伸，当左右拉绳的拉力达到5N时自动停止，进入到试验启动准备阶段； (4)、将变形量测试模块的变形量测量夹头拉出，夹持在防眩板顶部，调整光电位移编码器的高度，使变形量测量拉线与防眩板顶边处于同一水平线上； (5)、在防眩板荷载试验控制程序上设置相应的试验参数和防眩板信息，设定拉伸控制模块丝杆的拉伸速度为15mm/min，根据防眩板尺寸计算抗风荷载并输入到防眩板荷载试验控制程序中； (6)、在防眩板荷载试验控制程序上启动测试，记录光电位移编码器初始位置值S0，拉伸控制模块的拉伸伺服电机驱动减速机，带动丝杠移动牵引左右拉绳给防眩板加载拉力，同时记录相应数据和绘制曲线，直到牵引负荷达到设定的抗风荷载时，停止牵引，拉伸伺服电机驱动丝杠往回走卸掉施加荷载，使防眩板自由弹性恢复，计时5min后在防眩板荷载试验控制程序上读取光电位移编码器数据S1，试验停止，防眩板高度为H，R为防眩板抗变形量，则防眩板抗变形量的计算公式为：R＝(S1-S1)*H，根据该计算公式计算防眩板抗变形量； (7)、平行试验3个试样，重复(1)-(6)步，取3次试验结果的算术平均值为防眩板抗变形量的测试结果。 8.根据权利要求1至5任一项所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其特征在于，如上所述的一种防眩板疲劳荷载试验机，其防眩板疲劳荷载试验如下： (1)、将防眩板放置在防眩板测试平台上，防眩板的抗风面与左右拉绳牵引方向垂直安装，旋转压板紧固螺栓，将防眩板固定压板压紧防眩板底板； (2)、启动拉伸位置调节模块的位置调节伺服电机，通过丝杆的上下移动带动滑轮座和上定位滑轮上下移动，将上定位滑轮的上端面调整到防眩板高度一半的位置，安装好防眩板夹具，通过夹具螺栓和夹具螺母紧固左夹板和右夹板，并通过弧面紧固螺栓和橡胶压块压紧防眩板两侧，将左拉绳上端固定于防眩板夹具的左夹板的中心位置，中间由上至下依次穿过第一立柱上的上定位滑轮、第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮、下定位滑轮，末端固定于正向拉力传感器上，将右拉绳上端固定于防眩板夹具的右夹板的中心位置，中间由上至下依次穿过第二立柱上的上定位滑轮、第一中间传送滑轮、张紧滑轮、第二中间传送滑轮、下定位滑轮，末端端固定于反向拉力传感器上，通过位置调节伺服电机驱动丝杆上下移动进行调节，使防眩板上牵引点与上定位滑轮的上缘在同一水平线上； (3)、启动张紧模块的张紧伺服电机，张紧伺服电机通过减速机减速后驱动丝杆转动，实现丝杆的左右移动，通过丝杆的左右移动带动滑轮座和张紧滑轮向外侧拉伸，当左右拉绳的拉力达到5N时自动停止，进入到试验启动准备阶段； (4)、将变形量测试模块的变形量测量夹头拉出，夹持在防眩板顶部，调整光电位移编码器的高度，使变形量测量拉线与防眩板顶边处于同一水平线上； (5)、在防眩板荷载试验控制程序上设置相应的试验参数和防眩板信息，设定拉伸控制模块丝杆的拉伸速度为15mm/min，根据防眩板尺寸计算抗风荷载F并输入到防眩板荷载试验控制程序中，设定S为该防眩板外轮廓的水平投影最大面积，C为抗风荷载常数，取值为1647.5N/m2，则抗风荷载F为C与S的乘积，同时设置疲劳循环加载次数，抗风荷载常数C通过上述的防眩板抗风荷载试验得出； (6)、在防眩板荷载试验控制程序上启动测试，记录光电位移编码器初始位置值，拉伸控制模块的拉伸伺服电机驱动减速机，带动丝杠正向移动牵引左右拉绳给防眩板正向加载，同时记录相应数据和绘制曲线，直到正向牵引负荷达到设定的抗风荷载时，停止正向牵引，同时启动拉伸伺服电机驱动通过减速机驱动丝杠反向移动，牵引左右拉绳给防眩板反向加载，直到反向牵引负荷达到设定的抗风荷载时，停止反向牵引，同时启动拉伸伺服电机驱动通过减速机驱动丝杠正向加载，正向和反向各加载一次为一个循环，共进行500个循环疲劳荷载试验，每100个循环进行外观检查，应无任何开裂、外层剥离破坏现象，防眩板底板无明显松脱或损坏现象即可继续试验，反之则终止，完成500个循环后检查外观质量。 (7)、平行试验3个试样，重复(1)-(6)步。
所属类别：	发明专利