(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210697536.8 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 铜仁学院 地址 554300 贵州省铜仁市碧江区川硐办 事处教育园区启航路238号 (72)发明人 杨友山　吴浪　田旺旺　龙再飞　 郭强　吴玉文　 (74)专利代理 机构 北京保识知识产权代理事务 所(普通合伙) 11874 专利代理师 汪浩 (51)Int.Cl. G01N 3/12(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种用于材 料力学的管 材环刚度检测仪 (57)摘要 本发明涉及材料力学检测技术领域， 且公开 了一种用于材料力学的管材环刚度检测仪， 包括 底座以及 多个压力传感器， 底 座的中心处 固定连 接有支撑架， 且支撑架的上固定连接有多个测距 仪， 底座的上端设有多个弧形块， 多个弧形块共 同组成一个拼接式的检测环， 多个压力传感器均 匀的设置在检测环内， 弧形块的侧壁连接有加压 机构， 加压机构安装在检测环的弧形块上， 用于 从多个方向对管材施加不同的压力测量管材的 环刚度， 弧形块的一侧连接对称连接有两个藕接 单元。 该用于材料力学的管材环刚度检测仪， 可 以模拟管道 埋设后面临的多 方向的外压负载， 进 行在管土共同作用下测试管材的环刚度， 同时也 能自由组合检测仪测试 管材材质的抗压强度。 权利要求书2页 说明书6页 附图11页 CN 115096712 A 2022.09.23 CN 115096712 A 1.一种用于材料力学的管材环刚度检测仪， 包括底座(11)以及多个压力传感器(7)， 所 述底座(11)的中心处固定连接有支撑架(34)， 且支撑架(34)的上固定连接有多个测距仪 (33)， 其特征在于： 所述底 座(11)的上端设有多个弧形块(4)， 多个所述弧形块(4)共同组成 一个拼接式的检测环， 多个所述压力传感器(7)均匀的设置在检测环 内， 所述弧形块(4)的 侧壁连接有加压 机构； 加压机构安装在检测环的弧形块(4)上， 用于从多个方向对管材施加不同的压力， 模拟 多方向的外 压负载测量管 材的环刚度； 所述弧形块(4)的一侧连接对称连接有两个藕接单元， 且藕接单元由两个藕接机构组 成， 其中一个所述藕接机构固定在弧形块(4)的侧壁上， 另一个所述藕接单元固定在底座 (11)上， 两个藕接机构配合卡接时使弧形块(4)活动安装在底 座(11)上， 用于快速拆装拼接 检测环。 2.根据权利要求1所述的一种用于材料力学的管材环刚度检测仪， 其特征在于： 所述加 压机构包括套筒(2)， 所述套筒(2)的一侧固定连接有壳体(1)， 所述套筒(2)的另一侧固定 连接有导管(14)， 所述导管(14)的一端与弧形块(4)的一侧固定连接， 所述弧形块(4)远离 导管(14)的一端设有凹槽(23)， 且凹槽(23)与导管(14)连通， 所述凹槽(23)的槽口处固定 连接有弹性隔膜(8)， 套 筒(2)、 导管(14)和凹槽(23)内填充液压油； 所述套筒(2)的两端均为密封结构， 且套筒(2)内套接有两个活塞(35)， 两个所述活塞 (35)相背的一端均固定连接有传动轴(9)， 所述套筒(2)的两端均通过轴套与传动轴(9)的 轴壁套接， 两个所述传动轴(9)相背的一端均固定连接与连接杆， 所述壳体(1)内连接有传 动机构， 所述传动机构与两个传动轴(9)上的连接杆相连。 3.根据权利要求2所述的一种用于材料力学的管材环刚度检测仪， 其特征在于： 所述传 动机构包括主轴(20)， 且主轴(20)的轴壁上固定连接有两个蜗杆(19)， 所述主轴(20)的两 端均通过滚动轴承转动连接在壳体(1)内， 所述壳体(1)内通过滚珠轴承转动连接有两个横 轴(21)， 两个所述横轴(21)的轴壁上均固定连接有蜗轮(18)， 所述蜗轮(18)与蜗杆(19)啮 合， 所述横轴(21)的一端穿过滚 珠轴承并固定连接有第一锥齿轮(16)， 两个所述传动轴(9) 上的连接杆均固定连接有两个内螺纹管(3)， 其中两个位于同一轴线 上的内螺纹管(3)之间 共同螺纹连接有双向丝杆(13)， 所述双向丝杆(13)的杆壁上固定连接有第二锥齿轮(17)， 所述第一锥齿轮(16)与第二锥齿轮(17)啮合， 所述壳体(1)的上端固定连接有减速电机 (10)， 所述减速电机(10)的输出端与主轴(20)的一端固定连接 。 4.根据权利要求3所述的一种用于材料力学的管材环刚度检测仪， 其特征在于： 所述套 筒(2)的上下两端均固定连接有导向条(15)， 两个所述导向条(15)远离套筒(2)的一端均开 设有弧形槽， 所述弧形槽与内螺纹管(3)的管壁相配合， 所述内螺纹管(3)的管壁上套接有 导向套(12)， 所述导向套(12)固定在弧形槽内， 所述导向条(15)的侧壁通过两个轴承座与 双向丝杆(13)的杆壁转动连接， 所述导向条(15)的一侧开设有与第一锥齿轮(16)相配和的 缺口。 5.根据权利要求2所述的一种用于材料力学的管材环刚度检测仪， 其特征在于： 所述弹 性隔膜(8)的一侧固定连接有两个支撑杆(22)， 两个所述支撑杆(22)的杆壁上固定连接有 多个均匀分布的弧形条(6)， 所述压力传感器(7)固定在支撑杆(22)的杆壁上， 所述底座 (11)的上端固定连接有多个均匀分布的定位板(25)， 多个所述定位板(25)的上端均开设有权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115096712 A 2卡槽(24)， 所述 卡槽(24)与导管(14)的管壁相配合。 6.根据权利要求1所述的一种用于材料力学的管材环刚度检测仪， 其特征在于： 所述藕 接机构包括外壳(5)， 所述外壳(5)的一端设有插接部(27)， 且插接部(27)上对称设有两个 倾斜面， 所述外壳(5)的一端位于插接部(27)的下方开设有插接孔， 所述插接部(27)的一侧 通过安装槽固定连接有弧形板(32)， 且弧形板(32)的侧壁开设有条形通孔， 所述弧形板 (32)的一侧套接有半圆柱形结构的卡块(26)， 所述外壳(5)的侧壁通过矩形通孔套接有制 动杆(29)， 所述制动杆(2 9)的一端穿过 条形孔并与卡 块(26)的一侧固定连接； 所述制动杆(29)的杆壁上固定连接有限位销(31)， 所述限位销(31)与弧形板(32)的侧 壁相接触， 所述外壳(5)内固定连接有拉力弹簧(30)， 所述拉力弹簧(30)的一端与制动杆 (29)的杆壁固定连接， 所述外壳(5)的一侧通过多个螺 栓固定连接有盖 板(28)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115096712 A 3