一種腰椎疲勞試驗機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種腰椎疲勞試驗機(jī)，包括底座（1），底座（1）上方連接有立柱（2），立柱（2）上端部連接有動力機(jī)構(gòu)（3），動力機(jī)構(gòu)（3）外套設(shè)有罩殼（4），罩殼（4）表面設(shè)有控制顯示屏（5），控制顯示屏（5）連接有電路控制裝置（6），電路控制裝置（6）與動力機(jī)構(gòu)（3）相連；所述底座（1）中部設(shè)有下調(diào)節(jié)螺桿（7），下調(diào)節(jié)螺桿（7）上方連接有下壓板（8），下壓板（8）上方設(shè)有下夾具（9）；所述動力機(jī)構(gòu)（3）下方連接有上夾具（10）。本實用新型具有能夠模擬人體腰椎實際受力工況、研究設(shè)備體積小、結(jié)構(gòu)簡單、研究的結(jié)果理想、研究成本低和能夠有效控制載荷和精度的特點。
【專利說明】
一種腰椎疲勞試驗機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種試驗機(jī)，特別是一種腰椎疲勞試驗機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]腰疼和腰椎間盤突出是人類脊椎病中較為普遍的一種癥狀。椎間盤在生化方面的退變以及由于椎間盤過載都對椎間盤突出有所影響，雖然目前還沒有辦法來有效地治療由于生化效應(yīng)引起的腰椎間盤綜合癥，但研究人員可以根據(jù)患者在脊柱受壓力加載時感到疼痛加劇的現(xiàn)象，從實驗研究中得到改善腰椎間盤受力狀態(tài)的辦法，進(jìn)而減輕病人的痛苦。因為椎間盤主要承受的是軸向壓力載荷，所以，壓縮試驗就成了測定其力學(xué)性質(zhì)最常見的方法。壓縮試驗主要是通過試驗機(jī)進(jìn)行，而現(xiàn)有的試驗機(jī)中的動力機(jī)構(gòu)無法根據(jù)人體腰椎的運動特點，實現(xiàn)試驗機(jī)產(chǎn)生的加載形式與人體腰椎實際使用條件相一致。同時，由于人體脊椎體積較小，所需的載荷較小但其對精度要求較高，而現(xiàn)有的試驗機(jī)由于主要應(yīng)用于高壓超壓的軸向壓縮領(lǐng)域，對低壓的壓縮領(lǐng)域的載荷的控制和精度的控制無法滿足試驗所需。而且，現(xiàn)有的實驗室中的試驗機(jī)往往體積很大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，每做一次實驗的成本也較高，而且其試驗所得到的結(jié)論也不是很理想。因此，現(xiàn)有的技術(shù)存在著無法模擬人體腰椎實際受力工況、研究設(shè)備體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、研究的結(jié)果不理想、載荷精度要求無法滿足試驗需求和研究成本高等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種腰椎疲勞試驗機(jī)。它具有能夠模擬人體腰椎實際受力工況、研究設(shè)備體積小、結(jié)構(gòu)簡單、研究的結(jié)果理想、研究成本低和能夠有效控制載荷和精度的特點。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案:一種腰椎疲勞試驗機(jī)，包括底座，底座上方設(shè)有立柱，立柱上端部設(shè)有動力機(jī)構(gòu)，動力機(jī)構(gòu)外套設(shè)有罩殼，罩殼表面設(shè)有控制顯示屏，控制顯示屏連接有電路控制裝置，電路控制裝置與動力機(jī)構(gòu)相連;所述底座中部設(shè)有下調(diào)節(jié)螺桿，下調(diào)節(jié)螺桿上方連接有下壓板，下壓板上方設(shè)有下夾具;所述動力機(jī)構(gòu)下方連接有上夾具。
[0005]前述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)中，所述動力機(jī)構(gòu)包括與立柱固定的支撐板，支撐板上方設(shè)有驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置連接有頂桿，頂桿下端連接有上壓板，上壓板的兩側(cè)連接有鉸桿，且鉸桿與頂桿呈三角結(jié)構(gòu)，鉸桿上端與支撐板下方相連;所述鉸桿之間設(shè)有彈簧，且彈簧的上、下端分別與支撐板和上壓板相連;所述頂桿上套設(shè)有固定件和壓簧，且壓簧位于固定件上方;所述頂桿穿過支撐板上設(shè)有的通孔與上壓板相連。
[0006]前述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)中，所述驅(qū)動裝置包括步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸連接有偏心輪，偏心輪與頂桿相接觸。
[0007]前述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)中，所述驅(qū)動裝置包括液壓缸和液壓系統(tǒng)，液壓缸伸出端與頂桿相接觸;所述液壓系統(tǒng)包括油箱，油箱連接有低壓栗，低壓栗連接有三位四通電磁換向閥，且與三位四通電磁換向閥的A端相連，三位四通電磁換向閥的B端經(jīng)管道與油箱相連，三位四通電磁換向閥的T端連接有液壓缸的有桿腔，三位四通電磁換向閥的P端連接有第一單向閥，第一單向閥與液壓缸的無桿腔相連，液壓缸的無桿腔連接有液控單向閥，液控單向閥連接有第二單向閥，第二單向閥連接有高壓栗，高壓栗與油箱相連;所述液控單向閥與三位四通電磁換向閥的T端相連，液控單向閥和第二單向閥之間還連接有電磁溢流閥，電磁溢流閥連接有電磁換向球閥，電磁換向球閥連接有節(jié)流閥，節(jié)流閥與液壓缸的無桿腔相連;所述第一單向閥連接有壓力傳感器、第一角度傳感器和第二角度傳感器，所述壓力傳感器安裝于液壓缸伸出端底部，所述的第一角度傳感器和第二角度傳感器位于上壓板;所述低壓栗還連接有溢流閥，溢流閥和電磁溢流閥與油箱相連。
[0008]前述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)中，所述電路控制裝置包括控制器，控制器連接有驅(qū)動器，驅(qū)動器與動力機(jī)構(gòu)相連。
[0009]前述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)中，所述上夾具和下夾具包括半圓形結(jié)構(gòu)的A環(huán)和B環(huán)，A環(huán)的兩端經(jīng)銷釘連接有螺桿，B環(huán)兩端穿過螺桿經(jīng)蝴蝶螺母與A環(huán)夾緊。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過動力機(jī)構(gòu)做往復(fù)運動，進(jìn)行軸向加載，使其提供的載荷能在試驗室環(huán)境中正確模擬人體腰椎的實際受力工況，以使試驗機(jī)產(chǎn)生的加載形式與人體腰椎實際使用條件相一致;為了適應(yīng)人體的脊椎體積較小的現(xiàn)狀，本實用新型將試驗機(jī)的體積縮小，使其能放在桌子上就能進(jìn)行軸向壓縮試驗，縮小了研究設(shè)備體積，使其結(jié)構(gòu)變得簡單，也降低了研究成本；由于兩壓板之間行程較小，故采用調(diào)節(jié)螺桿手動調(diào)節(jié)下壓板的高度，設(shè)計上大大降低了成本。動力機(jī)構(gòu)采用步進(jìn)電機(jī)配合偏心輪工作或者采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制，通過控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和次數(shù)或者對液壓系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的設(shè)置，從而可以提高動力機(jī)構(gòu)的運動精度，同時也可以精確控制動力機(jī)構(gòu)的輸出力，使其輸出載荷能夠滿足試驗所需的要求。綜上所述，本實用新型具有能夠模擬人體腰椎實際受力工況、研究設(shè)備體積小、結(jié)構(gòu)簡單、研究的結(jié)果理想、研究成本低和能夠有效控制載荷和精度的特點。[0011 ]另外，本實用新型還具有以下有益效果:
[0012](I)上、下夾具均采用兩個半圓形的環(huán)，用銷釘連上螺紋桿，并用蝴蝶螺母將兩個環(huán)夾緊，試樣上端與上壓板底面相接觸，試樣下部兩端受到夾具的夾緊力，通過模擬腰椎與其上下部位的連接方式，不僅可以有效防止試樣脫落，而且可以提高試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0013](2)通過將頂桿設(shè)置成作軸向的往復(fù)運動，將鉸桿與上壓板鉸接，使得上壓板只在頂桿端發(fā)生軸向的位移，且上壓板具有傾向于頂桿位置軸向向下的角度，使得試驗機(jī)的加載方式與人體腰椎的實際受力狀況相一致，進(jìn)而提高了實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0014](3)液壓系統(tǒng)采用高低壓雙栗組合供油，液壓缸在進(jìn)程和回程期間兩栗可卸載，能量利用合理;采用小流量高壓栗取代傳統(tǒng)的主缸進(jìn)油路設(shè)置液控單向閥加小型蓄能器的進(jìn)程方式以及采用主油路增設(shè)旁通節(jié)流回路取代采用液控單向閥在主缸高壓回路直接釋壓的方式，可以實現(xiàn)液壓缸的快進(jìn)、慢進(jìn)、慢退以及快退，使得頂桿的往復(fù)運動定位精度高、動作平穩(wěn)，可以有效控制液壓缸的輸出力，釋壓沖擊噪聲小，進(jìn)而也提高設(shè)備的使用壽命。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0016]圖2是圖1的左視圖；
[0017]圖3是實施例1去除罩殼的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4是實施例2去除罩殼的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5是液壓系統(tǒng)的油路圖；
[0020]圖6是本實用新型的電路控制圖；
[0021]圖7是夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖中的標(biāo)記說明:1-底座，2_立柱，3_動力機(jī)構(gòu)，4-罩殼，5_控制顯不屏，6-電路控制裝置，7-下調(diào)節(jié)螺桿，8-下壓板，9-下夾具，10-上夾具，11-支撐板，12-驅(qū)動裝置，13-頂桿，14-上壓板，15-鉸桿，16-彈簧，17-固定件，18-壓簧，19-通孔，20-步進(jìn)電機(jī)，21-偏心輪，22-液壓缸，23-油箱，24-低壓栗，25-三位四通電磁換向閥，26-第一單向閥，27-液控單向閥，28-第二單向閥，29-高壓栗，30-電磁溢流閥，31-電磁換向球閥，32-節(jié)流閥，33-壓力傳感器，34-第一角度傳感器，35-第二角度傳感器，36-溢流閥，37-控制器，38-驅(qū)動器，39-A環(huán)，40-B環(huán)，41-螺桿，42-蝴蝶螺母。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，但不作為對本實用新型限制的依據(jù)。
[0024]實施例1:一種腰椎疲勞試驗機(jī)，構(gòu)成如圖1、圖2、圖3、圖5和圖7所示，包括底座I，底座I上方連接有立柱2，立柱2上端部連接有動力機(jī)構(gòu)3，動力機(jī)構(gòu)3外套設(shè)有罩殼4，罩殼4表面設(shè)有控制顯示屏5，控制顯示屏5連接有電路控制裝置6，電路控制裝置6與動力機(jī)構(gòu)3相連;所述底座I中部設(shè)有下調(diào)節(jié)螺桿7，下調(diào)節(jié)螺桿7上方連接有下壓板8，下壓板8上方設(shè)有下夾具9;所述動力機(jī)構(gòu)3下方連接有上夾具10。
[0025]所述動力機(jī)構(gòu)3包括與立柱2固定的支撐板11，支撐板11上方設(shè)有驅(qū)動裝置12，驅(qū)動裝置12連接有頂桿13，頂桿13下端連接有上壓板14，上壓板14的兩側(cè)連接有鉸桿15，且鉸桿15與頂桿13呈三角結(jié)構(gòu)，鉸桿15上端與支撐板11下方相連;所述鉸桿15之間設(shè)有彈簧16，且彈簧16的上、下端分別與支撐板11和上壓板14相連;所述頂桿13上套設(shè)有固定件17和壓簧18，且壓簧18位于固定件17上方;所述頂桿13穿過支撐板11上設(shè)有的通孔19與上壓板14相連。
[0026]底座I四個端部各設(shè)有一個通孔，支撐板11的四個端部各設(shè)有一個螺紋孔，所述立柱2為雙頭螺紋桿，立柱2下端穿過通孔經(jīng)螺栓與底座固定，立柱2上端通過螺紋與支撐板相連。
[0027]所述驅(qū)動裝置12包括步進(jìn)電機(jī)20，步進(jìn)電機(jī)20的輸出軸連接有偏心輪21，偏心輪21與頂桿13相接觸。
[0028]所述電路控制裝置6包括控制器37，控制器37連接有驅(qū)動器38，驅(qū)動器38與動力機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動裝置12相連。
[0029]所述頂桿13包括圓柱型結(jié)構(gòu)的上緩沖墊，上緩沖墊下方連接有連桿，且上緩沖墊的直徑大于連桿的直徑，連桿下端連接有圓柱型結(jié)構(gòu)的下緩沖墊，下緩沖墊與上壓板相接觸。
[0030]所述固定件14由兩個直徑為上大下小的中空圓柱組成，且固定件17上端固定于支撐板11，固定件17下端穿過通孔。
[0031]所述上夾具10和下夾具9包括半圓形結(jié)構(gòu)的A環(huán)39和B環(huán)40，A環(huán)39的兩端經(jīng)銷釘連接有螺桿41，B環(huán)40兩端穿過螺桿41經(jīng)蝴蝶螺母42與A環(huán)39夾緊。
[0032]給定電機(jī)一個轉(zhuǎn)速，并同時設(shè)定試驗加載的次數(shù)，按下啟動按鈕，當(dāng)傳感器接收到電機(jī)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)達(dá)到給定的加載次數(shù)后，電機(jī)停止工作。為實現(xiàn)機(jī)構(gòu)的偏心加壓，下壓后上壓板4與原水平位置所成角度不超過6°。將偏心距調(diào)整為11mm。
[0033]實施例2:—種腰椎疲勞試驗機(jī)，構(gòu)成如圖1、圖2、圖4、圖5、圖6和圖7所示，包括底座I，底座I上方連接有立柱2，立柱2上端部連接有動力機(jī)構(gòu)3，動力機(jī)構(gòu)3外套設(shè)有罩殼4，罩殼4表面設(shè)有控制顯示屏5，控制顯示屏5連接有電路控制裝置6，電路控制裝置6與動力機(jī)構(gòu)3相連;所述底座I中部設(shè)有下調(diào)節(jié)螺桿7，下調(diào)節(jié)螺桿7上方連接有下壓板8，下壓板8上方設(shè)有下夾具9;所述動力機(jī)構(gòu)3下方連接有上夾具10。
[0034]所述動力機(jī)構(gòu)3包括與立柱2固定的支撐板11，支撐板11上方設(shè)有驅(qū)動裝置12，驅(qū)動裝置12連接有頂桿13，頂桿13下端連接有上壓板14，上壓板14的兩側(cè)連接有鉸桿15，且鉸桿15與頂桿13呈三角結(jié)構(gòu)，鉸桿15上端與支撐板11下方相連;所述鉸桿15之間設(shè)有彈簧16，且彈簧16的上、下端分別與支撐板11和上壓板14相連;所述頂桿13上套設(shè)有固定件17和壓簧18，且壓簧18位于固定件17上方;所述頂桿13穿過支撐板11上設(shè)有的通孔19與上壓板14相連。
[0035]所述驅(qū)動裝置12包括液壓缸22和液壓系統(tǒng)，液壓缸22伸出端與頂桿13相接觸;所述液壓系統(tǒng)包括油箱23，油箱23連接有低壓栗24，低壓栗24連接有三位四通電磁換向閥25，且與三位四通電磁換向閥25的A端相連，三位四通電磁換向閥25的B端經(jīng)管道與油箱23相連，三位四通電磁換向閥25的T端連接有液壓缸22的有桿腔，三位四通電磁換向閥25的P端連接有第一單向閥26，第一單向閥26與液壓缸22的無桿腔相連，液壓缸22的無桿腔連接有液控單向閥27，液控單向閥27連接有第二單向閥28，第二單向閥28連接有高壓栗29，高壓栗29與油箱23相連;所述液控單向閥27與三位四通電磁換向閥25的T端相連，液控單向閥27和第二單向閥28之間還連接有電磁溢流閥30，電磁溢流閥30連接有電磁換向球閥31，電磁換向球閥31連接有節(jié)流閥32，節(jié)流閥32與液壓缸22的無桿腔相連;所述第一單向閥26連接有壓力傳感器33、第一角度傳感器34和第二角度傳感器35，所述壓力傳感器33安裝于液壓缸22伸出端底部，所述的第一角度傳感器34和第二角度傳感器35位于上壓板14;所述低壓栗24還連接有溢流閥36，溢流閥36和電磁溢流閥30與油箱23相連。
[0036]當(dāng)電磁鐵IYA和3YA通電時，三位四通電磁換向閥25和電磁溢流閥30中的電磁換向閥分別切換至右位和上位，高壓栗29經(jīng)液控單向閥27、低壓栗24經(jīng)三位四通電磁換向閥25及第一單向閥26同時向液壓缸22的無桿腔供油，液壓缸22有桿腔經(jīng)三位四通電磁換向閥25回油，活塞桿運動，當(dāng)活塞桿與頂桿13相接觸后，壓力傳感器33發(fā)出信號，電磁鐵IYA斷電使三位四通電磁換向閥25復(fù)至中位，低壓栗24卸載，高壓栗29繼續(xù)向液壓缸22供油，這時頂桿13向下運動，使得上壓板14開始傾斜，當(dāng)上壓板14傾斜到設(shè)定的角度后，第一角度傳感器34發(fā)出信號，高壓栗29停止供油。高壓栗29停止供油后，電磁鐵4YA通電使電磁換向球閥31切換至上位，液壓缸22無桿腔通過旁路節(jié)流回路(節(jié)流閥32和電磁換向閥31)釋放壓力(釋壓時間根據(jù)調(diào)節(jié)節(jié)流閥32的開度實現(xiàn))，當(dāng)釋壓達(dá)一定值時，上壓板14向上移動了一定角度，第二角度傳感器35發(fā)出信號，電磁鐵2YA通電使三位四通電磁換向閥25切換至左位，低壓栗24的壓力油經(jīng)三位四通電磁換向閥25進(jìn)入液壓缸22的有桿腔，并反向?qū)ㄒ嚎貑蜗蜷y27，液壓缸22快速回程，同時電磁鐵3YA斷電使電磁溢流閥30中的電磁換向閥復(fù)位(下位)，高壓栗29通過電磁溢流閥30卸載，從而完成一個工作循環(huán)。
[0037]所述電路控制裝置6包括控制器37，控制器37連接有驅(qū)動器38，驅(qū)動器38與動力機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動裝置12相連。
[0038]所述上夾具10和下夾具9包括半圓形結(jié)構(gòu)的A環(huán)39和B環(huán)40，A環(huán)39的兩端經(jīng)銷釘連接有螺桿41，B環(huán)40兩端穿過螺桿41經(jīng)蝴蝶螺母42與A環(huán)39夾緊。
[0039]所述頂桿13包括圓柱型結(jié)構(gòu)的上緩沖墊，上緩沖墊下方連接有連桿，且上緩沖墊的直徑大于連桿的直徑，連桿下端連接有圓柱型結(jié)構(gòu)的下緩沖墊，下緩沖墊與上壓板相接觸。
[0040]所述固定件14由兩個直徑為上大下小的中空圓柱組成，且固定件17上端固定于支撐板11，固定件17下端穿過通孔。
[0041]實施例1的工作原理:選取三段腰椎標(biāo)本，將其兩端用石膏封住，放置于試驗臺上，通過手動調(diào)節(jié)下調(diào)節(jié)螺桿7使下壓板8上升，以便于試樣上平面與上壓板14接觸，并通過上下夾具將標(biāo)本夾緊，在控制器上調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與加載次數(shù)，啟動電機(jī)產(chǎn)生動力由偏心輪傳給頂桿，然后通過頂桿的往復(fù)運動，實現(xiàn)上壓板的加壓。上壓板的回程通過壓縮彈簧的彈簧力實現(xiàn)，鉸桿15與上壓板14另一端和支撐板11均經(jīng)過鉸接相連，同時上壓板14在鉸桿端還設(shè)有彈簧16。當(dāng)頂桿13對上壓板14施加力后，上壓板14往下運動，彈簧16被拉伸，彈簧16積蓄彈簧力，當(dāng)頂桿13上升后，上壓板14在彈簧16的彈簧力作用下復(fù)位。
[0042]實施例2的工作原理:選取三段腰椎標(biāo)本，將其兩端用石膏封住，放置于試驗臺上，通過手動調(diào)節(jié)下調(diào)節(jié)螺桿7使下壓板8上升，以便于試樣上平面與上壓板14接觸，并通過上下夾具將標(biāo)本夾緊，在控制器上調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的輸出頻率和加載次數(shù)，啟動液壓系統(tǒng)產(chǎn)生動力，液壓缸伸出端將動力傳送給頂桿，然后通過頂桿的往復(fù)運動，實現(xiàn)上壓板的加壓。上壓板的回程通過壓縮彈簧的彈簧力實現(xiàn)，鉸桿15與上壓板14另一端和支撐板11均經(jīng)過鉸接相連，同時上壓板14在鉸桿端還設(shè)有彈簧16。當(dāng)頂桿13對上壓板14施加力后，上壓板14往下運動，彈簧16被拉伸，彈簧16積蓄彈簧力，當(dāng)頂桿13上升后，上壓板14在彈簧16的彈簧力作用下復(fù)位。
[0043]同時，在頂桿13上套設(shè)壓簧18，可以使得頂桿13可以在不受力的情況下復(fù)位，在頂桿13下降時起到緩沖作用，保證上壓板14所受的力均勻。
[0044]本實用新型所用到的上、下夾具均為兩個半圓形的環(huán)，高度為40mm，厚度5mm，其中一個用銷釘連上螺紋桿，并用蝴蝶螺母將兩個環(huán)夾緊，以此夾住試樣。夾具通過螺釘與上下壓板相連。
[0045]在罩殼上還設(shè)有功能開關(guān)，并與電路控制裝置相連，從而進(jìn)行控制試驗機(jī)。驅(qū)動器采用HB308SN型號。
[0046]頂桿13位于上壓板14 一端的中部位置，鉸桿15位于上壓板14另一端的兩側(cè)位置，鉸桿15與頂桿13在上壓板14上表面呈三角形布置。
[0047]所述彈簧16下端通過固定板與上壓板14相連，彈簧16上端與連接桿下端相連，連接桿上端與支撐板11下方相連。
【主權(quán)項】
1.一種腰椎疲勞試驗機(jī)，其特征在于:包括底座(I)，底座(I)上方設(shè)有立柱(2)，立柱(2)上端設(shè)有動力機(jī)構(gòu)(3)，動力機(jī)構(gòu)(3)外套設(shè)有罩殼(4)，罩殼(4)表面設(shè)有控制顯不屏(5)，控制顯示屏(5)連接有電路控制裝置(6)，電路控制裝置(6)與動力機(jī)構(gòu)(3)相連;所述底座(I)中部設(shè)有下調(diào)節(jié)螺桿(7)，下調(diào)節(jié)螺桿(7)上方連接有下壓板(8)，下壓板(8)上方設(shè)有下夾具(9);所述動力機(jī)構(gòu)(3)下方連接有上夾具(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)，其特征在于:所述動力機(jī)構(gòu)(3)包括與立柱(2)固定的支撐板(11)，支撐板(11)上方設(shè)有驅(qū)動裝置(12)，驅(qū)動裝置(12)連接有頂桿(13)，頂桿(13)下端連接有上壓板(14)，上壓板(14)的兩側(cè)連接有鉸桿(15)，且鉸桿(15)與頂桿(13)呈三角結(jié)構(gòu)，鉸桿(15)上端與支撐板(11)下方相連;所述鉸桿(15)之間設(shè)有彈簧(16)，且彈簧(16)的上、下端分別與支撐板(11)和上壓板(14)相連;所述頂桿(13)上套設(shè)有固定件(17)和壓簧(18)，且壓簧(18)位于固定件(17)上方;所述頂桿(13)穿過支撐板(11)上設(shè)有的通孔(19)與上壓板(14)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)，其特征在于:所述驅(qū)動裝置(12)包括步進(jìn)電機(jī)(20)，步進(jìn)電機(jī)(20)的輸出軸連接有偏心輪(21)，偏心輪(21)與頂桿(13)相接觸。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)，其特征在于:所述驅(qū)動裝置(12)包括液壓缸(22)和液壓系統(tǒng)，液壓缸(22)伸出端與頂桿(13)相接觸;所述液壓系統(tǒng)包括油箱(23)，油箱(23)連接有低壓栗(24)，低壓栗(24)連接有三位四通電磁換向閥(25)，且與三位四通電磁換向閥(25)的A端相連，三位四通電磁換向閥(25)的B端經(jīng)管道與油箱(23)相連，三位四通電磁換向閥(25 )的T端連接有液壓缸(22 )的有桿腔，三位四通電磁換向閥(25 )的P端連接有第一單向閥(26)，第一單向閥(26)與液壓缸(22)的無桿腔相連，液壓缸(22)的無桿腔連接有液控單向閥(27)，液控單向閥(27)連接有第二單向閥(28)，第二單向閥(28)連接有高壓栗(29)，高壓栗(29)與油箱(23)相連；所述液控單向閥(27)與三位四通電磁換向閥(25 )的T端相連，液控單向閥(27 )和第二單向閥(28)之間還連接有電磁溢流閥(30 )，電磁溢流閥(30)連接有電磁換向球閥(31 )，電磁換向球閥(31)連接有節(jié)流閥(32)，節(jié)流閥(32)與液壓缸(22)的無桿腔相連;所述第一單向閥(26)連接有壓力傳感器(33)、第一角度傳感器(34)和第二角度傳感器(35)，所述壓力傳感器(33)安裝于液壓缸(22)伸出端底部，所述的第一角度傳感器(34)和第二角度傳感器(35)位于上壓板(14);所述低壓栗(24)還連接有溢流閥(36)，溢流閥(36)和電磁溢流閥(30)與油箱(23)相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)，其特征在于:所述上夾具(10)和下夾具(9)包括半圓形結(jié)構(gòu)的A環(huán)(39 )和B環(huán)(40)，A環(huán)(39)的兩端經(jīng)銷釘連接有螺桿(41)，B環(huán)(40)兩端穿過螺桿(41)經(jīng)蝴蝶螺母(42)與A環(huán)(39)夾緊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種腰椎疲勞試驗機(jī)，其特征在于:所述電路控制裝置(6)包括控制器(37)，控制器(37)連接有驅(qū)動器(38)，驅(qū)動器(38)與動力機(jī)構(gòu)(3)相連。
【文檔編號】G01N3/04GK205483866SQ201620292906
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】周趙鳳, 趙鳳東
【申請人】浙江大學(xué)城市學(xué)院