一种大吨位碟形弹簧预压装置的制作方法

1.本实用新型涉及土木工程技术领域，具体为一种大吨位碟形弹簧预压装置。


背景技术：

2.关于自复位耗能支撑的研究，当前多集中于缩尺模型，支撑中碟形弹簧所需的预压力通常不大，可采用拧紧螺母等简单的方法施加。但对于实际的全比例支撑来说，碟形弹簧组需要很大预压力，这时预压力就需要通过预压装置采用压力试验机等设备来施加。


技术实现要素：

3.1、本实用新型要解决的技术问题
4.本实用新型的目的在于提供一种大吨位碟形弹簧预压装置，以解决上述背景技术中提出的问题：
5.对于实际的全比例支撑来说，碟形弹簧组需要很大预压力，但是市面上的预压装置很难提供足够大小的预压力。
6.2、技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种大吨位碟形弹簧预压装置，其特征在于：包括底座和安装在其顶部的约束定位钢管，所述底座位于压力试验机基座上方，所述约束定位钢管的外侧套设有碟形弹簧组，所述碟形弹簧组的底部连接有第一预压力锁定圆盘，所述碟形弹簧组的顶部连接有第二预压力锁定圆盘，所述第一预压力锁定圆盘的底部连接有第一压力传导环，且第一压力传导环的底部与底座的顶部连接，所述第二预压力锁定圆盘的顶部连接有第二压力传导环，所述第二压力传导环的顶部连接有压力传导圆盘，所述压力传导盘位于压力试验机的下方，所述第一预压力锁定圆盘和第二预压力锁定圆盘被数个预压力锁定螺杆贯穿，所述预压力锁定螺杆的顶部和底部分别螺纹连接有上预压力锁定螺母和下预压力锁定螺母。
9.所述底座与约束定位钢管采用塞焊焊缝连接，所述压力传导圆盘与第二压力传导环通过角焊缝连接。
10.所述约束定位钢管的外径比碟形弹簧组内径小1mm，所述约束定位钢管壁厚不小于5mm，所述约束定位钢管的长度等于底座的厚度、第一压力传导环的高度、第一预压力锁定圆盘的厚度、碟形弹簧组的高度、第二预压力锁定圆盘6的厚度之和再加8-15cm。
11.所述第一压力传导环的壁厚不小于15mm，其内径大于约束定位钢管外径1mm-2mm，外径小于下预压力锁定螺母(10)所形成内切圆的直径。
12.所述第一预压力锁定圆盘，其厚度不小于碟形弹簧组中单片碟簧的最大厚度，其外径不小于碟簧外径 3*(预压力锁定螺杆的直径) 10mm，且所述第一预压力锁定圆盘沿环向均匀开有数量与预压力锁定螺杆相同的通孔，通孔直径大于预压力锁定螺杆直径(1-2)mm，所述通孔的中心距不小于碟形弹簧组外径 预压力锁定螺杆的直径 10mm。
13.所述第二压力传导环的材质、内径及外径与第一压力传导环相同，所述第二压力
传导环高度不小于约束定位钢管伸入其内部长度与设计预压位移之和。
14.3、有益效果
15.(1)本装置可以对碟形弹簧实现较大吨位预压力的施加及保持，安装拆卸方便；
16.(2)除预压力施加以外，还可以测试不同组合碟形弹簧的荷载-位移曲线，研究碟形弹簧组的力学性能。
附图说明
17.图1为本实用新型的剖面图；
18.图2为本实用新型的三视图；
19.图3为本实用新型的零件图。
20.图中标号说明：
21.1、底座；2、约束定位钢管；3、第一压力传导环；4、第一预压力锁定圆盘；5、碟形弹簧组；6、第二预压力锁定圆盘；7、第二压力传导环；8、压力传导圆盘；9、预压力锁定螺杆；10、下预压力锁定螺母；11、上预压力锁定螺母；12、塞焊焊缝；13、角焊缝。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.实施例1：
24.预压装置的安装使用方法为：
25.(1)将底座1和约束定位钢管2焊接形成的整体放置于压力试验机正下方；
26.(2)将第一压力传导环3套入约束定位钢管2；
27.(3)将第一预压力锁定圆盘4套入约束定位钢管2；
28.(4)将碟形弹簧组5套入约束定位钢管2；
29.(5)将第二预压力锁定圆盘6套入约束定位钢管2，确保其通孔与第一预压力锁定圆盘4的通孔对中；
30.(6)安装下预压力锁定螺母10和上预压力锁定螺母11，使其分别与第二预压力锁定圆盘6和第一预压力锁定圆盘4刚好接触即可；
31.(7)将第二压力传导环7和压力传导圆盘8焊接所形成的整体套入约束定位钢管2；
32.(8)在压力传导圆盘8的顶部通过压力试验机施加预压力至设计预压力；
33.(9)拧紧下预压力锁定螺母10和上预压力锁定螺母11，完成预压力的保持；
34.(10)压力试验机卸载；
35.(11)拆除第二压力传导环7和压力传导圆盘8焊接所形成的整体、底座1和约束定位钢管2焊接形成的整体和第一压力传导环3；
36.(12)将剩余部件安装在待组装构件的导向轴上，并锁定预压力，完成预压力的转移；
37.(13)拆除下预压力锁定螺母10、上预压力锁定螺母11、预压力锁定螺杆9、第一预
压力锁定圆盘4和第二预压力锁定圆盘6；
38.注：该装置当用于测试碟形弹簧组的荷载-位移曲线时，可省去以上步骤(6)及步骤(8)～(13)。
39.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.一种大吨位碟形弹簧预压装置，其特征在于：包括底座(1)和安装在其顶部的约束定位钢管(2)，所述底座(1)位于压力试验机基座上方，所述约束定位钢管(2)的外侧套设有碟形弹簧组(5)，所述碟形弹簧组(5)的底部连接有第一预压力锁定圆盘(4)，所述碟形弹簧组(5)的顶部连接有第二预压力锁定圆盘(6)，所述第一预压力锁定圆盘(4)的底部连接有第一压力传导环(3)，且第一压力传导环(3)的底部与底座(1)的顶部连接，所述第二预压力锁定圆盘(6)的顶部连接有第二压力传导环(7)，所述第二压力传导环(7)的顶部连接有压力传导圆盘(8)，所述压力传导圆盘(8)位于压力试验机的下方，所述第一预压力锁定圆盘(4)和第二预压力锁定圆盘(6)被数个预压力锁定螺杆(9)贯穿，所述预压力锁定螺杆(9)的顶部和底部分别螺纹连接有上预压力锁定螺母(11)和下预压力锁定螺母(10)。2.根据权利要求1所述的一种大吨位碟形弹簧预压装置，其特征在于：所述底座(1)与约束定位钢管(2)采用塞焊焊缝(12)连接，所述压力传导圆盘(8)与第二压力传导环(7)通过角焊缝(13)连接。3.根据权利要求1所述的一种大吨位碟形弹簧预压装置，其特征在于：所述约束定位钢管(2)的外径比碟形弹簧组(5)内径小1mm，所述约束定位钢管(2)壁厚不小于5mm，所述约束定位钢管(2)的长度等于底座(1)的厚度、第一压力传导环(3)的高度、第一预压力锁定圆盘(4)的厚度、碟形弹簧组的高度、第二预压力锁定圆盘(6)的厚度之和再加8-15cm。4.根据权利要求1所述的一种大吨位碟形弹簧预压装置，其特征在于：所述第一压力传导环(3)的壁厚不小于15mm，其内径大于约束定位钢管(2)外径1mm-2mm，外径小于下预压力锁定螺母(10)所形成内切圆的直径。5.根据权利要求1所述的一种大吨位碟形弹簧预压装置，其特征在于：所述第一预压力锁定圆盘(4)，其厚度不小于碟形弹簧组(5)中单片碟簧的最大厚度，其外径不小于碟簧外径 3*(预压力锁定螺杆(9)的直径) 10mm，且所述第一预压力锁定圆盘(4)沿环向均匀开有数量与预压力锁定螺杆(9)相同的通孔，通孔直径大于预压力锁定螺杆(9)直径(1-2)mm，所述通孔的中心距不小于碟形弹簧组(5)外径 预压力锁定螺杆(9)的直径 10mm。6.根据权利要求1所述的一种大吨位碟形弹簧预压装置，其特征在于：所述第二压力传导环(7)的材质、内径及外径与第一压力传导环(3)相同，所述第二压力传导环(7)高度不小于约束定位钢管(2)伸入其内部长度与设计预压位移之和。

技术总结
本实用新型公开了一种大吨位碟形弹簧预压装置，属于土木工程技术领域。一种大吨位碟形弹簧预压装置，包括底座和安装在其顶部的约束定位钢管，所述底座位于压力试验机基座上方，所述约束定位钢管的外侧套设有碟形弹簧组，所述碟形弹簧组的底部连接有第一预压力锁定圆盘，所述碟形弹簧组的顶部连接有第二预压力锁定圆盘，所述第一预压力锁定圆盘的底部连接有第一压力传导环，且第一压力传导环的底部与底座的顶部连接，所述第二预压力锁定圆盘的顶部连接有第二压力传导环，所述第二压力传导环的顶部连接有压力传导圆盘，所述压力传导盘位于压力试验机的下方。本实用新型弥补了基于碟簧复位的全比例自复位支撑预压碟簧装置的空缺。空缺。空缺。


技术研发人员：张守丽 郑国足
受保护的技术使用者：甘肃省人民医院
技术研发日：2021.12.27
技术公布日：2022/5/29