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1、(10)申请公布号 CN 103105280 A (43)申请公布日 2013.05.15 CN 103105280 A *CN103105280A* (21)申请号 201310021246.2 (22)申请日 2013.01.21 G01M 7/08(2006.01) G09B 23/06(2006.01) (71)申请人 吴联进 地址 325014 浙江省温州市瓯海区梧田温中 路 165 号 (温州中学) (72)发明人 吴联进 陈儒鹏 (54) 发明名称 结构稳定性的主要影响因素测试仪 (57) 摘要 本发明涉及一种结构稳定性的主要影响因素 测试仪, 包括被测结构、 底座、 支撑座、 。
2、立柱、 摆球 转角指示盘、 摆球和摆线、 支撑板转角指示盘。其 特征在于所述被测结构包括六种不同类型的结 构 ; 所述底座包括底座板和支撑板, 两面板可相 互转动 ; 所述支撑座固定在底座上 ; 所述立柱的 一端有个 90的弯角, 竖直端固定在支撑座上, 弯角端套接摆球转角指示盘 ; 所述摆线一端连着 摆球, 另一端穿过立柱的穿线孔与摆线卷筒相连。 该装置可用来演示、 测试结构的稳定性与结构的 重心位置的高低、 结构与支撑板接触所形成的支 撑面的大小和结构的形状的关系。可广泛应用于 相关内容的研究和教学中的演示和测试, 尤其适 合高中通用技术相关内容的教学演示。 (51)Int.Cl. 权利要。
3、求书 2 页 说明书 6 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103105280 A CN 103105280 A *CN103105280A* 1/2 页 2 1. 一种结构稳定性的主要影响因素测试仪, 包括被测结构、 底座、 支撑座、 立柱、 摆球 转角指示盘、 摆球、 摆线、 支撑板转角指示盘 ; 其特征在于所述被测结构包括六种不同类型 的结构 ; 所述底座包括下层的底座板和上层的支撑板, 底座板和支撑板在宽度方向一侧用 合页或销钉连接, 两面板可相互转动 ; 所述支撑座固定在底座板。
4、长度方向的一侧边缘的中 间位置 ; 所述立柱的横截面为方形形状, 其中一端有一个 90的弯角, 所述立柱的竖直端 固定在支撑座上, 上端弯角端处在水平位置, 用来悬挂和固定摆球转角指示盘, 弯角端的某 处有一个竖直通孔, 用来穿过摆线 ; 所述摆球转角指示盘带有套管, 套管的上下底面有螺纹 孔, 套管套在立柱上, 摆线卷筒套在摆线卷筒锁紧螺栓上, 与套管上底面的螺纹孔配合, 实 现松紧摆线卷筒, 调整摆线长度, 摆球转角指示盘锁紧螺栓与套管下底面的螺纹孔相配合, 用来调整和锁定摆球转角指示盘的位置 ; 所述撞击球是金属实心球, 所述撞击球的轴线方 向上有一个圆锥状的通孔, 可连接摆线, 所述摆。
5、线一端连着撞击球, 另一端穿过立柱的穿线 孔与摆线卷筒相连 ; 所述支撑板转角指示盘可插接到底座板的一端侧面上, 插好后的支撑 板转角指示盘的指针的转轴与合页或销钉的轴心重合, 指示盘的零刻度线与支撑板的上表 面对齐。 2. 根据权利要求 1 所述的结构稳定性的主要影响因素测试仪, 其特征在于所述被测 结构由上下两块底板和连接两底板的的圆柱形连杆组成, 被测结构的中心在连杆的轴线被 结构的上下底面所截而成的线段的中点上, 被测结构的重心在连杆的轴线上 ; 被测结构共 有六种不同类型, 其中被测结构 (一) 的上下底板的质量不同, 上下底面为面积相同的正方 形, 连杆的轴线与上下底面的中心点相接。
6、, 其重心在结构的连杆的轴线上靠近材质较重的 一端 ; 被测结构 (二) 的上下底板质量相同, 上下底面均为正方形形状, 上底面的面积比下 底面的面积小, 连杆的轴线与上下底面的中心点相接, 结构的重心与其中心重合 ; 被测结构 (三) 的上下底板大小、 形状和质量相同, 上下底面均为正方形形状, 连杆的轴线与上下底面 的中心点相接, 结构的重心与其中心重合 ; 被测结构 (四) 的上下底板大小、 形状和质量相 同, 上下底面均为正方形形状, 结构的重心与其中心重合, 连杆的轴线于上下底面的相对应 的某边的中垂线相交, 两交点相向等距离偏离两底面的中心 ; 被测结构 (五) 的上下底板质 量、。
7、 面积相同, 上底板的底面为正方形形状, 下底板的底面为长方形形状, 连杆的轴线与上 下底面的中心点相接, 结构的重心与其中心重合 ; 被测结构 (六) 的上下底板质量、 面积相 同, 上底板的底面为正方形形状, 下底板的底面为三角形形状, 连杆的轴线与上下底面的中 心点相接, 结构的重心与其中心重合 ; 被测结构 (三) 、 被测结构 (四) 、 被测结构 (五) 、 被测结 构 (六) 的所有底板的质量相同, 所有底面的面积相等, 用来演示结构的稳定性与结构的形 状的关系, 所述被测结构的中心位置和重心位置分别用色环标示, 如果结构的中心和重心重合就 共用一色环, 在结构的中心位置和重心位。
8、置分别装有小吊钩 ; 所述被测结构各底板的侧面 硬度基本相同。 3. 根据权利要求 1 所述的结构稳定性的主要影响因素测试仪, 其特征在于所述底座 由下层的底座板和上层的支撑板组成, 底座板和支撑板都呈长方体结构, 底座板在长度方 向上比支撑板板约短 1cm、 在宽度方向上比支撑板约宽 3cm, 上下两面板在宽度方向的一侧 对齐并用合页或销钉连接, 在宽度方向的另一侧, 支撑板比底座板超出约 1cm, 上下两面板 在长度方向的一侧对齐, 在长度方向的另一侧, 底座板超出支撑板约 3cm, 底座板的超出的 权 利 要 求 书 CN 103105280 A 2 2/2 页 3 中间部分用来安装支撑。
9、座。 4. 根据权利要求 1 所述的结构稳定性的主要影响因素测试仪, 其特征在于所述支撑 座由支座体、 支座固定螺栓和立柱固定螺栓组成, 所述支座体中间有一个高约 6cm 的凸台, 中间有一个方孔, 刚好可以插入立柱, 凸台的后侧有一个螺纹孔, 立柱固定螺栓通过与这个 螺纹孔配合紧固立柱, 支撑座的两侧台阶上各有一个螺栓孔, 用来把支撑座固定在底座板 上。 5. 根据权利要求 1 所述的结构稳定性的主要影响因素测试仪, 其特征在于所述立柱 的横截面呈方形, 所述立柱的一端有一个 90的弯角, 弯角端的某处有一个竖直通孔, 所述 立柱的竖直端竖直固定在支撑座上, 另一端处在水平位置, 用来穿过摆。
10、线、 悬挂和紧固摆球 转角指示盘。 6. 根据权利要求 1 所述的结构稳定性的主要影响因素测试仪, 其特征在于所述摆球 转角指示盘由刻度盘、 指针、 套管、 摆线卷筒、 摆线卷筒锁紧螺栓、 摆球转角指示盘锁紧螺栓 组成, 所述刻度盘形状由半圆和长度与圆的直径相同的长方形组合而成, 长方形部分的中 央位置穿过并固定套管, 半圆部分的圆心处铆接指针, 指针可绕轴转动, 指针即转即停, 所 述套管的上下底面中心处各有一个螺纹孔, 上底面螺纹孔与摆线卷筒锁紧螺栓配合, 下底 面螺纹孔与摆球转角指示盘锁紧螺栓配合。 7. 根据权利要求 1 所述的结构稳定性的主要影响因素测试仪, 其特征在于所述摆球 是一。
11、个金属实心球, 所述摆球的轴线方向上有一个圆锥状的通孔, 可连接摆线, 所述摆线一 端连着撞击球, 另一端穿过立柱的穿线孔与摆线卷筒相连。 8. 根据权利要求 1 所述的结构稳定性的主要影响因素测试仪, 其特征在于所述支撑 板转角指示盘由角度刻度板、 指针和定位销组成, 所述角度刻度板由透明树脂注塑而成, 所 述角度刻度板上有两个定位销, 用来把所述支撑板转角指示盘固定在底座板上, 指针铆接 在刻度板上, 指针可绕轴转动, 即转即停。 权 利 要 求 书 CN 103105280 A 3 1/6 页 4 结构稳定性的主要影响因素测试仪 技术领域 0001 本发明涉及一种结构稳定性的主要影响因素。
12、测试仪, 属于一般的物理测量、 测试 技术领域。 背景技术 0002 一般地影响结构稳定性的主要因素有结构的重心位置的高低、 结构与支撑板接触 所形成的支撑面的大小和结构的形状。在相关的教学和研究中, 特别是在普通高中通用技 术教学中, 人们设计出了各种各样的技术试验来验证结构稳定性的主要影响因素, 结构稳 定性的测试试验是一种典型的对比试验, 对比试验通常需采用控制变量法, 而目前的各种 试验基本上还没做到严格的相同条件下的结果的对比 ; 比如为了验证结构的稳定性与支 撑板接触所形成的支撑面的大小的关系时, 试验的过程通常是取一个材质相同、 上下底面 面积不同的结构来试验, 先把面积大的底面。
13、放在支撑面上, 测试其稳定性, 再把面积小的底 面放在支撑面上, 测试其稳定性, 对比两次的试验结果, 得出结构与支撑面接触所形成的支 撑面越大, 结构越稳定, 初看这样的试验方法是正确的, 但实质上是错的, 因为材质相同、 上 下底面面积不同的结构的上下底面分别放在支撑面上时, 结构的重心的高低是不同的, 也 就是重心这个量在变, 这样测出的关于影响结构稳定性因素不仅跟结构的支撑面的大小有 关, 而且还跟结构的重心高低有关。这个试验正确的试验方法应该是通过一定的办法控制 结构重心的位置, 使结构无论哪个底面朝下, 结构的重心的高低始终是不变的, 本发明涉及 的相应的被测结构就做到了这一点 。。
14、 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种科学准确的技术试验方法和装置来演示、 测试结构的稳 定性与结构的重心位置的高低、 结构与支撑板接触所形成的支撑面的大小和结构的形状的 关系。 0004 为达到上述目的, 本发明所采用的技术方案是 : 所述结构稳定性的主要影响因素 测试仪, 包括被测结构、 底座、 支撑座、 立柱、 摆球转角指示盘、 摆球和摆线、 支撑板转角指示 盘。其特征在于所述被测结构包括六种不同类型的结构 ; 所述底座包括下层的底座板和上 层的支撑板, 底座板和支撑板在宽度方向一侧用合页或销钉连接, 两面板可相互转动 ; 所述 支撑座固定在底座板长度方向的一侧边缘的中间位置, 用。
15、来支撑立柱 ; 所述立柱的横截面 为方形形状, 其中一端有一个 90的弯角, 所述立柱的竖直端固定在支撑座上, 上端弯角端 处在水平位置, 用来悬挂和固定摆球转角指示盘, 弯角端的某处有一个竖直通孔, 用来穿过 摆线 ; 所述摆球转角指示盘带有套管, 套管的上下底面有螺纹孔, 套管套在立柱上, 摆线卷 筒套在摆线卷筒锁紧螺栓上, 与套管上底面的螺纹孔配合, 实现松紧摆线卷筒, 调整摆线长 度, 摆球转角指示盘锁紧螺栓与套管下底面的螺纹孔相配合, 用来调整和锁定摆球转角指 示盘的位置 ; 所述摆球是金属实心球, 所述摆球的轴线方向上有一个圆锥状的通孔, 可连接 摆线 ; 所述摆线一端连着撞击球,。
16、 另一端穿过立柱的穿线孔与摆线卷筒相连 ; 所述支撑板 说 明 书 CN 103105280 A 4 2/6 页 5 转角指示盘可插接到底座板的一端侧面上, 指针的转轴与合页或销钉的轴心重合, 指示盘 的零刻度线与支撑板的上表面对齐。 0005 所述被测结构由上下两块底板和连接两底板的圆柱形连杆组成, 被测结构的中心 在连杆的轴线被结构的上下底面所截而成的线段的中点上, 被测结构的重心在连杆的轴线 上 ; 被测结构共有六种不同类型。 其中结构 (一) 的上下底板质量不同, 上下底面为面积相同 的正方形, 连杆的轴线与上下底面的中心点相接, 重心在结构的连杆的轴线上靠近材质较 重的一端, 该结构。
17、用来演示结构的稳定性与结构的重心位置的高低的关系 ; 结构 (二) 的上 下底板质量相同, 上下两底面均为正方形, 上底面的面积比下底面小, 连杆的轴线与上下底 面的中心点相接, 结构的重心与其中心重合, 该结构用来演示结构的稳定性与支撑板接触 所形成的支撑面的大小的关系 ; 结构 (三) 的上下底板大小、 形状和质量相同, 上下底面为正 方形形状, 连杆的轴线与上下底面的中心点相接, 结构的重心与其中心重合 ; 结构 (四) 的上 下底板大小、 形状和质量相同, 上下底面均为正方形形状, 结构的重心与其中心重合, 连杆 的轴线于上下底面的相对应的某边的中垂线相交, 两交点相向等距离偏离两底面。
18、的中心 ; 结构 (五) 的上下底板质量、 面积相同, 上底板的底面为正方形形状, 下底板的底面为长方形 形状, 连杆的轴线与上下底面的中心点相接, 结构的重心与其中心重合 ; 结构 (六) 的上下底 板质量、 面积相同, 上底板的底面为正方形形状, 下底板的底面为三角形形状, 连杆的轴线 与上下底面的中心点相接, 结构的重心与其中心重合。结构 (三) 、 结构 (四) 、 结构 (五) 、 结构 (六) 的所有底板的质量相同, 所有底面的面积相等, 这些结构形状各不相同, 用来演示结构 的稳定性与结构的形状的关系。 0006 所述被测结构的中心位置和重心位置分别用色环标示, 所述被测结构的重。
19、心就是 被测结构竖直悬挂和水平悬挂时的重心所在的竖直垂线的交点, 通常结构的重心与结构中 心重合, 如果结构的中心和重心重合就共用一圈色环, 在结构的中心位置和重心位置分别 装有小吊钩, 用来在测试时用悬挂法验证被测结构的重心位置 ; 通过对所述被测结构各底 板的侧面进行技术加工, 使其硬度基本相同, 以提高摆球冲击时面板的受力情况保持一致。 0007 所述底座由下层的底座板和上层的支撑板组成, 底座板和支撑板都呈长方体结 构, 底座板在长度方向上比支撑板板约短 1cm、 在宽度方向上比支撑板约宽 3cm, 上下两面 板在宽度方向的一侧对齐并用合页或销钉连接, 在宽度方向的另一侧, 支撑板比底。
20、座板超 出约 1cm, 以便支撑板的翻转, 上下两面板在长度方向的一侧对齐, 在长度方向的另一侧, 底 座板超出支撑板约 3cm, 底座板超出的中间部分用来安装支撑座。 0008 所述支撑座由支座体、 支座固定螺栓和立柱固定螺栓组成, 所述支座体中间有一 个高约 6cm 的方形凸台, 中间是一个方形插孔, 刚好可以插入立柱, 凸台的后侧有一个螺纹 孔, 立柱固定螺栓通过与这个螺纹孔配合紧固立柱, 支撑座的两侧台阶上各有一个螺栓孔, 用支座固定螺栓把支撑坐固定在底座板上。 0009 所述立柱的横截面呈方形, 所述立柱的一端有一个 90的弯角, 弯角端的某处有 一个竖直通孔, 所述立柱的竖直端竖直。
21、固定在支撑座上, 另一端处在水平位置, 用来穿过摆 线、 悬挂和紧固摆球转角指示盘。 0010 所述摆球转角指示盘由刻度盘、 指针、 套管、 摆线卷筒、 摆线卷筒锁紧螺栓、 摆球转 角指示盘锁紧螺栓组成, 所述刻度盘形状由半圆和长度与圆的直径相同的长方形组合而 成, 所述刻度盘的长方形部分的中央位置穿过并固定套管, 所述刻度盘的半圆部分的圆心 说 明 书 CN 103105280 A 5 3/6 页 6 处铆接指针, 指针可绕轴转动, 即转即停, 所述套管的上下底面中心处各有一个螺纹孔, 上 底面螺纹孔与摆线卷筒锁紧螺栓配合, 用来锁紧摆线卷筒 ; 下底面螺纹孔与摆球转角指示 盘锁紧螺栓配合,。
22、 用来锁紧摆球转角指示盘。 0011 所述摆球是一个金属实心球, 所述摆球的轴线方向上有一个圆锥状的通孔, 可连 接摆线, 所述摆线一端连着撞击球, 另一端穿过立柱的穿线孔与摆线卷筒相连。 0012 所述支撑板转角指示盘由角度刻度板、 指针和支撑板转角指示盘定位销组成, 所 述角度刻度板由透明树脂注塑而成, 所述角度刻度板上有两个支撑板转角指示盘定位销, 用来把支撑板转角指示盘固定在底座板上, 指针铆接在刻度板上, 指针可绕轴转动, 即转即 停。 0013 本发明的有益效果是 : 1、 本发明装置结构新颖, 操作科学简便, 测试直观, 效果好。 0014 2、 本发明装置可分别用摆球撞击法和旋。
23、转支撑板法测试结构的稳定性, 当用摆球 撞击法进行测试时, 摆球的摆长调整简便。 0015 3、 除了被测结构 (一) 外, 所述被测结构重心被设计在结构的中心上, 即被测结构 重心与其中心重合, 提高了测试的精确度。 0016 4、 本发明装置可广泛应用于相关教学和研究中, 特别适合在普通高中通用技术课 堂教学中使用。 附图说明 0017 图 1 为本发明装置结构立体图。 0018 图 2 为本发明的被测结构的结构立体图。 0019 图 3 为本发明的底座结构立体图。 0020 图 4 为本发明的支撑座结构立体图。 0021 图 5 为本发明的立柱结构立体图。 0022 图 6 为本发明的摆。
24、球转角指示盘结构立体图。 0023 图 7 为本发明的支撑板转角指示盘结构立体图。 0024 图中 : 1、 底座, 2、 支撑座, 3、 立柱, 4、 摆球转角指示盘, 5、 摆线, 6、 摆球, 7、 被测结 构, 8、 支撑板转角指示盘, 9、 底座板, 10、 支撑座定位孔, 11、 合页或销钉, 12、 支撑板转角指 示盘插孔, 13、 支撑板, 14、 支撑座紧固螺栓, 15、 立柱紧固螺栓, 16、 立柱插孔, 17、 穿线孔, 18、 指针, 19、 摆球转角指示盘锁紧螺栓, 20、 套管, 21、 摆线卷筒, 22、 摆线卷筒锁紧螺栓, 23、 刻度盘, 24、 下底板, 2。
25、5、 连杆, 26、 小吊钩, 27、 上底板, 28、 被测结构中心标志环, 29、 被测结 构重心标志环 ,30、 支撑板转角指示盘定位销 具体实施方式 0025 下面结合附图与实施例对本发明的技术方案作进一步描述 : 如图 1 所示, 本发明所述装置包括被测结构 7、 底座 1、 支撑座 2、 立柱 3、 摆球转角指示 盘4、 摆线5、 摆线6、 支撑板转角指示盘8 ; 其特征在于所述被测结构7包括六种不同类型的 结构 ; 所述底座 1 包括下层的底座板 9 和上层的支撑板 13, 底座板 9 和支撑板 13 在宽度方 向一侧用合页或销钉 11 连接, 两面板可相互转动 ; 所述支撑座 。
26、2 固定在底座板 9 长度方向 说 明 书 CN 103105280 A 6 4/6 页 7 的一侧边缘的中间位置, 用来支撑立柱 3 ; 所述立柱 3 的横截面为方形形状, 其中一端有一 个 90的弯角, 所述立柱 3 的竖直端固定在支撑座 2 上, 上端弯角端处在水平位置, 用来悬 挂和固定摆球转角指示盘 4, 弯角端的某处有一个竖直通孔, 用来穿过摆线 5 ; 所述摆球转 角指示盘 4 带有套管 20, 套管 20 的上下底面有螺纹孔, 套管 20 套在立柱 3 上, 摆线卷筒 21 套在摆线卷筒锁紧螺栓 22 上, 与套管 20 上底面的螺纹孔配合, 起到松紧摆线卷筒 21, 调整 摆。
27、线 5 长度的作用, 摆球转角指示盘锁紧螺栓 19 与套管 20 下底面的螺纹孔相配合, 用来调 整和锁定摆球转角指示盘4的位置 ; 所述摆球6是金属实心球, 所述摆球的轴线方向上有一 个圆锥状的通孔, 可连接摆线 ; 所述摆线 5 一端连着摆球 6, 另一端穿过立柱 3 的穿线孔与 摆线卷筒21相连 ; 所述支撑板转角指示盘8可插接到底座板9的一端侧面上, 插接后, 指针 的转轴与合页或销钉 11 的轴心重合, 指示盘的零刻度线与支撑板 2 的上表面对齐。 0026 如图 2 所示, 所述被测结构 7 由上底板 27、 下底板 24 和连接两底板的圆柱形连 杆 25 组成, 被测结构 7 的。
28、中心就在连杆 25 的轴线被结构的上下底面所截的线段的中点上, 被测结构 7 的重心在连杆 25 的轴线上, 共有六种不同类型被测结构 7。其中被测结构 (一) 的上底板 27 和下底板 24 质量不同, 底面为面积相同的正方形, 连杆 25 的轴线与上下底面 的中心点相接, 被测结构 (一) 重心在其连杆 25 的轴线上靠近材质较重的一端, 用来演示结 构的稳定性与结构的重心位置的高低的关系 ; 被测结构 (二) 的上底板 27 和下底板 24 的质 量相同, 上下两底面均为正方形, 其中上底面的面积比下底面小, 连杆 25 的轴线与上下底 面的中心点相接, 被测结构 (二) 的重心与其中心。
29、重合, 用来演示结构的稳定性与支撑板接 触所形成的支撑面的大小的关系 ; 被测结构 (三) 的上底板 27 和下底板 28 的大小、 形状和 质量相同, 上下底面为正方形形状, 连杆25的轴线与上下底面的中心点相接, 被测结构 (三) 的重心与其中心重合 ; 被测结构 (四) 的上底板 27 和下底板 24 的大小、 形状和质量相同, 上 下底面均为正方形形状, 被测结构 (四) 的重心与其中心重合, 连杆 25 的轴线于上下底面的 相对应的某边的中垂线相交, 两交点相向等距离偏离两底面的中心 ; 被测结构 (五) 的上底 板 27 和下底面 24 的质量、 面积相同, 上底板 27 的底面为。
30、正方形形状, 下底板 24 的底面为 长方形形状, 连杆25的轴线与上下底面的中心点相接, 被测结构 (五) 的重心与其中心重合 ; 被测结构 (六) 的上底板 27 和下底面 24 的质量、 面积相同, 上底板 27 的底面为正方形形状, 下底板 24 的底面为三角形形状, 连杆 25 的轴线与上下底面的中心点相接, 被测结构 (六) 的 重心与其中心重合 ; 被测结构 (三) 、 被测结构 (四) 、 被测结构 (五) 、 被测结构 (六) 的所有底板 的质量相同, 所有底面的面积相等, 用来演示结构的稳定性与结构的形状的关系。 如图 2 所示, 所述被测结构 7 的中心位置和重心位置分别。
31、用色环标示, 所述被测结构 7 的重心就是被测结构 7 竖直悬挂和水平悬挂时的重心所在的竖直垂线的交点 ; 如果被测结 构7的中心和重心重合, 就共用一圈色环 ; 在被测结构7的中心位置和重心位置分别装有小 吊钩 26, 用来在试验时用悬挂法验证被测结构 7 的重心位置 ; 通过对所述被测结构 7 各底 板的侧面进行技术加工, 使其硬度基本相同, 以提高摆球 6 冲击时面板的受力情况保持一 致。 0027 如图 3 所示, 所述底座由下层的底座板 9 和上层的支撑板 13 组成, 底座板 9 和支 撑板13都呈长方体结构底座板9在长度方向上比支撑板板13约短1cm、 在宽度方向上比支 撑板 1。
32、3 约宽 3cm, 上下两面板在宽度方向的一侧对齐并用合页或销钉 11 连接, 在宽度方向 的另一侧, 支撑板13比底座板9超出约1cm, 以便支撑板13的翻转, 上下两面板在长度方向 说 明 书 CN 103105280 A 7 5/6 页 8 的一侧对齐, 在长度方向的另一侧, 底座板 9 超出支撑板 13 约 3cm, 底座板 9 超出的中间部 分用来安装支撑座 2。 0028 如图 4 所示, 所述支撑座 2 由支座体、 支座固定螺栓 14 和立柱固定螺栓 15 组成, 所述支座体中间有一个高约 6cm 的方形凸台, 中间是一个方形的立柱插孔 16, 刚好可以插 入立柱 3, 凸台的后。
33、侧有一个螺纹孔, 立柱固定螺栓 15 通过这个螺纹孔紧固立柱 3, 支撑座 2 的两侧台阶上各有一个螺栓孔, 用支座固定螺栓 14 把支撑座 2 固定在底座板 1 上。 0029 如图 5 所示, 所述立柱 3 的横截面呈方形, 所述立柱 3 的一端有一个 90的弯角, 弯角端的某处有一个竖直穿线孔17, 所述立柱3的竖直端竖直固定在支撑座2上, 另一端处 在水平位置, 用来穿过摆线 5、 悬挂和紧固摆球转角指示盘 4。 0030 如图6所示, 所述摆球转角指示盘4由刻度盘23、 指针18、 套管20、 摆线卷筒21、 摆 线卷筒锁紧螺栓 22 组成, 所述刻度盘 23 的形状由半圆和长度与圆。
34、的直径相同的长方形组 合而成, 其中长方形部分的中央位置穿过并固定套管 20, 半圆部分的圆心处铆接指针 18, 指针 18 可绕轴转动, 指针 18 即转即停, 所述套管 20 的上下底面中心处各有一个螺纹孔, 上 底面螺纹孔与摆线卷筒锁紧螺栓 22 配合, 用来锁紧摆线卷筒 21 ; 下底面螺纹孔与摆球转角 指示盘锁紧螺栓 19 配合, 用来锁紧摆球转角指示盘 4。 0031 如图7所示, 所述支撑板转角指示盘8由角度刻度板、 指针和支撑板转角指示盘定 位销 30 组成, 所述角度刻度板由透明树脂注塑而成, 所述角度刻度板上有两个支撑板转角 指示盘定位销 30, 用来把支撑板转角指示盘 8。
35、 固定在底座板上 9。指针铆接在刻度板上, 指 针可绕轴转动, 指针即转即停。 0032 如图1所示, 利用本发明装置, 可用摆球撞击法和旋转支撑板法测试被测结构7的 稳定性, 当用摆球撞击法测试被测结构 7 的稳定性时, 要用到该装置中的被测结构 7、 底座 1、 支撑座 2、 立柱 3、 摆球转角指示盘 4、 摆线 5、 摆球 6, 此时支撑板转角指示盘 8 不用装上, 测试时, 先把装置装好, 让摆球 6 自然下垂, 预测被测结构 7 的上下底面分别放在支撑板 13 上时的稳定性性能, 把预测稳定性较差的那种情况的被测结构 7 的一底面放在支撑板 13 上, 使其上底面板的一个侧面与摆球。
36、 6 摆动的面相垂直, 并刚好贴近摆球 6 水平径向的表 面, 松开摆线卷筒锁紧螺栓 22, 转动摆线卷筒 21, 调节摆线 5 的长度, 使被测结构 7 的上底 板 27 的一侧面的正中与摆球 6 的球心对齐, 用手把摆球 6 摆到一定角度, 然后放手让摆球 6 自然撞击被测结构 7, 大致测出使被测结构 7 刚好翻倒时的摆球 6 的摆角, 此时调节摆球 转角指示盘 4 的指针, 使指针 18 与摆线 5 重合, 然后准确测出使被测结构 7 刚好翻倒时的 指针18的位置, 保持指针位置不变 ; 接着把被测结构7的另一底面放在支撑板上, 仿照前一 步的做法, 重新调节好摆球 6 与被测结构 7。
37、 的位置, 把摆球 6 摆到使摆线 5 与前一步以固定 好的指针18位置重合, 然后自然放手让摆球6撞击被测结构7, 发现此时被测结构7并没有 翻倒, 从而对比出不种因素对结构稳定性的影响。 0033 如图 1 所示, 利用本发明装置中的被测结构 7、 底座 1 和支撑板转角指示盘 8, 可用 旋转支撑板法测试被测结构 7 的稳定性, 测试时把支撑板转角指示盘 8 的定位销 30 插入底 座板 9 的侧面的支撑板转角指示盘插孔 12 内, 使支撑板转角指示盘 8 竖直贴近底座板 9 的 侧面, 此时支撑板转角指示盘 8 上的指针的转轴与合页或销钉 11 的轴心重合, 指示盘的零 刻度线与支撑板。
38、 13 的上表面对齐, 把预测稳定性较差的情况时的被测结构的底面放在支 撑板上, 缓慢转动支撑板, 直到被测结构刚好翻倒, 此时调节支撑板转角指示盘 8 的指针, 说 明 书 CN 103105280 A 8 6/6 页 9 使指针与支撑板上表面边线重合。 保持指针位置不变, 把被测结构的另一面放在支撑面上, 旋转支撑板, 使支撑板上表面边线与指针重合, 此时被测结构并没有翻倒。 从而比较出不同 因素对结构的稳定性的影响。如果条件允许的话, 可用两个相同类型的被测结构 7, 其中一 个上底面朝下、 另一个下底面朝下, 同时放在支撑板13上, 旋转支撑板13到一定角度, 可看 到其中有一个先倒 。
39、(除了结构 (三) 外) , 从而对比出不种因素对结构稳定性的影响, 测试结 构的稳定性与结构的形状的关系时, 可把被测结构 (三) 、 被测结构 (四) 、 被测结构 (五) 、 被测 结构 (六) 同时放在支撑板 13 上测试, 对比出结构的形状对结构的稳定性的影响。 0034 根据上述所述, 本领域的技术人员在不脱离本发明结构的前提下, 对本发明作出 的若干形体和大小上的改进, 也视为在本发明的保护范围内。 说 明 书 CN 103105280 A 9 1/3 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103105280 A 10 2/3 页 11 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103105280 A 11 3/3 页 12 图 5 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103105280 A 12 。