一種通用減振器動靜態(tài)試驗臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種振動實驗測試設備，具體涉及一種用于各種減振器或隔振器的動態(tài)、靜態(tài)性能測試的試驗臺。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，無論是車輛設備、加工設備還是船舶設備都對振動和噪聲有了較高的要求，減振器或隔振器是振動噪聲控制的重要元件，其隔振效果的好壞是衡量隔振器性能的主要因素。所以隔振器的性能測試環(huán)節(jié)顯得尤為重要?，F(xiàn)有的減振器測試平臺多為專用測試裝置，主要是針對某一類減振器制作而成，僅能完成單一自由度下的性能測試，不具有通用性。因此，研制一種通用的可靠地減振器試驗臺勢在必行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有減震器測試平臺只能完成某一類減震器的單一自由度下的性能測試而缺乏通用性的技術問題，本實用新型提供一種通用的多功能的減震器動靜態(tài)試驗臺，可對各種類型的隔振器或減振器元件的靜態(tài)、動態(tài)多種性能參數(shù)進行測試。
[0004]本實用新型解決技術問題所采取的技術方案如下:
[0005]一種通用減振器動靜態(tài)試驗臺，包括機械系統(tǒng)和測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括激振器、信號發(fā)生器、功率放大器、力傳感器、光電位移傳感器、加速度傳感器、采集卡及處理器；信號發(fā)生器、功率放大器分別與激振器連接，激振器、力傳感器、光電位移傳感器、加速度傳感器分別與采集卡連接，采集卡與處理器連接；所述機械系統(tǒng)包括上底座、調(diào)節(jié)螺桿、旋轉(zhuǎn)軸、L型板、激振器底座、六根立柱、下底座、T型軸和慣性擺桿，上底座固定在立柱頂端，立柱底端固定在下底座上，上底座、六根立柱、下底座共同形成一個長方體框架；所述調(diào)節(jié)螺桿下端連接在慣性擺桿的一端上面，調(diào)節(jié)螺桿上端連接在上底座的邊梁上山型板的一端固定在慣性擺桿的一端下面，與調(diào)節(jié)螺桿位于慣性擺桿的同一端；所述T型軸的水平軸兩端通過固定軸承連接在上述長方體框架一側(cè)的兩個立柱上，T型軸的豎直軸通過軸承連接在慣性擺桿的另一端；所述激振器底座固定在下底座上，旋轉(zhuǎn)軸固定在激振器底座上，激振器通過旋轉(zhuǎn)軸與激振器底座連接；所述力傳感器安裝在下底座的中間橫梁和中間立柱上或者安裝在上底座的中間橫梁上，光電位移傳感器安裝在下底座的中間橫梁上或者安裝在上底座的中間橫梁上，加速度傳感器安裝在慣性擺桿的內(nèi)部。
[0006]慣性擺桿能夠與T形軸一起完成上下擺動運動，同時也能繞T形軸的豎直軸水平擺動。慣性擺桿的重量可以通過配重質(zhì)量塊調(diào)節(jié)，以適應不同負荷的減振器。激振器可以實現(xiàn)90度轉(zhuǎn)動并與L型板接觸，以實現(xiàn)對慣性擺桿不同方向的激振。
[0007]減振器樣件分為壓縮試驗樣件和拉伸試驗樣件兩種類型，當是壓縮試驗樣件時，光電位移傳感器的發(fā)射端安裝在上底座中間橫梁的中間位置，接收端安裝在慣性擺桿中間位置的上表面；當是拉伸試驗樣件時，光電位移傳感器的發(fā)射端安裝在下底座中間橫梁的中間位置，接收端安裝在慣性擺桿中間位置的下表面。
[0008]試驗時，減振器樣件安裝在中間兩個立柱的中間，壓縮試驗樣件可以安裝在慣性擺桿下面的下底座中間橫梁上，拉伸試驗樣件可以安裝在慣性擺桿上面的上底座中間橫梁上。當拉伸試驗樣件尺寸過小不能安裝在上底座的中間橫梁和慣性擺桿之間時，需要增加一個備用橫梁替代上底座橫梁，用于支承拉伸試驗樣件。備用橫梁兩端通過螺釘固定在中間兩根立柱上，能夠完成上下移動，以適應不同拉伸試驗樣件的高度；備用橫梁的中間位置設有一個通孔，用于通過光電傳感器的發(fā)射光，保證光電傳感器工作時不被遮擋。
[0009]上述力傳感器為拉力傳感器或壓力傳感器，當減振器樣件為壓縮試驗樣件時，力傳感器為兩個壓力傳感器，一個安裝在下底座中間橫梁和壓縮試驗樣件之間，另一個安裝在中間立柱上，與慣性擺桿的中心位于同一水平面。當減振器樣件為拉伸試驗樣件時，力傳感器為拉力傳感器，其安裝在上底座中間橫梁和拉伸試驗樣件之間，或者安裝在備用橫梁和和拉伸試驗樣件之間。
[0010]本實用新型的有益效果是:該試驗臺的機械系統(tǒng)結(jié)構簡單，性能可靠，結(jié)合測試系統(tǒng)，本試驗臺能獨立完成減振器的垂向、橫向的動、靜態(tài)性能測試，實現(xiàn)多自由度測試功能，通用性強，適用性廣。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型通用減振器動靜態(tài)試驗臺的機械系統(tǒng)結(jié)構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型通用減振器動靜態(tài)試驗臺進行靜態(tài)試驗時的測試系統(tǒng)原理圖。
[0013]圖3是本實用新型通用減振器動靜態(tài)試驗臺進行動態(tài)試驗時的測試系統(tǒng)原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0015]如圖1所示，本實用新型的通用減振器動靜態(tài)試驗臺包括機械系統(tǒng)和測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括激振器5、信號發(fā)生器、功率放大器、力傳感器(例如，采用美國Futek的LCM300傳感器)、光電位移傳感器1(例如，采用基恩士(中國)有限公司的IL-300傳感器)、加速度傳感器、采集卡(例如，采用美國NI公司的NIPX1-4462采集卡)及處理器；信號發(fā)生器、功率放大器分別與激振器5連接，激振器5、力傳感器、光電位移傳感器1、加速度傳感器分別與采集卡連接，采集卡與處理器連接；信號發(fā)生器為激振器5提供一個工作信號，功率放大器驅(qū)動激振器5按照信號發(fā)生器發(fā)出的工作信號進行工作，力傳感器、光電位移傳感器1和加速度傳感器將各自采集的信息傳送給采集卡，采集卡將信息傳送給處理器，由處理器進行處理后得到試驗所需要的數(shù)據(jù)。
[0016]上述機械系統(tǒng)包括上底座2、調(diào)節(jié)螺桿3、旋轉(zhuǎn)軸4、L型板6、激振器底座7、六根立柱8、下底座9、T型軸10和慣性擺桿11，上底座2固定在立柱8頂端，立柱8底端固定在下底座9上，上底座2、六根立柱8、下底座9共同形成一個長方體框架；所述調(diào)節(jié)螺桿3下端連接在慣性擺桿11的一端上面，調(diào)節(jié)螺桿3上端連接在上底座2的邊梁上山型板6的一端固定在慣性擺桿11的一端下面，與調(diào)節(jié)螺桿3位于慣性擺桿11的同一端；所述T型軸10的水平軸兩端通過固定軸承13連接在上述長方體框架一側(cè)的兩個立柱8上，T型軸10的豎直軸通過軸承14連接在慣性擺桿11的另一端；所述激振器底座7固定在下底座9上，旋轉(zhuǎn)軸4固定在激振器底座7上，激振器5通過旋轉(zhuǎn)軸4與激振器底座7連接；所述力傳感器安裝在下底座9的中間橫梁和中間立柱8上或者安裝在上底座2的中間橫梁上，光電位移傳感器1的發(fā)射端安裝在下底座9的中間橫梁上或者安裝在上底座2的中間橫梁上，光電位移傳感器1的接收端安裝在慣性擺桿11的中間位置；加速度傳感器安裝在慣性擺桿11的內(nèi)部。
[0017]結(jié)合圖2和圖3所示，采用本實用新型的通用減振器動靜態(tài)試驗臺進行靜態(tài)試驗時，先將激振器5和備用橫梁15拆卸下來，調(diào)整調(diào)節(jié)螺桿3使慣性擺桿11至水平，減振器壓縮試驗樣件安裝在慣性擺桿11下面的下底座9的中間橫梁上，壓力傳感器12置于壓縮試驗樣件和下底座9的中間橫梁之間，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺桿3使其帶動慣性擺桿11并向壓縮試驗樣件施加靜壓力載荷，可測試壓縮試驗樣件的垂向靜態(tài)力與變形的關系，進而得到壓縮試驗樣件的靜剛度。
[0018]采用本實用新型的通用減振器動靜態(tài)試驗臺進行動態(tài)自由振動測試試驗時，首先調(diào)節(jié)配重質(zhì)量塊使減振器樣件處于額定載荷下平衡，解除調(diào)節(jié)螺桿3及激振器5與慣性擺桿11的連接，給慣性擺桿11 一個初始位移，讓其自由擺動，可以通過光電位移傳感器1和加速度傳感器測得減振器樣件鉛垂和水平方向在初始激勵下的響應曲線，進而獲得減振器樣件的雙向阻尼與固有頻率。
[0019]采用本實用新型的通用減振器動靜態(tài)試驗臺進行動態(tài)強迫振動測試試驗時，首先調(diào)節(jié)配重質(zhì)量塊使減振器樣件處于額定載荷下的平衡，并將調(diào)節(jié)螺桿3拆卸下來，然后啟動激振器5，可測試減振器樣件的垂向振動頻譜，通過旋轉(zhuǎn)軸4使激振器5旋轉(zhuǎn)90度，讓激振力作用在L形板6的水平方向(即與慣性擺桿11的非連接端)上，可測試減振器樣件的橫向振動頻譜。
【主權項】
1.一種通用減振器動靜態(tài)試驗臺，包括機械系統(tǒng)和測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括激振器(5)、信號發(fā)生器、功率放大器、力傳感器、光電位移傳感器(1)、加速度傳感器、采集卡及處理器；信號發(fā)生器、功率放大器分別與激振器(5)連接，激振器(5)、力傳感器、光電位移傳感器(1)、加速度傳感器分別與采集卡連接，采集卡與處理器連接；其特征在于:所述機械系統(tǒng)包括上底座(2)、調(diào)節(jié)螺桿(3)、旋轉(zhuǎn)軸(4)、L型板￠)、激振器底座(7)、六根立柱(8)、下底座(9)、T型軸(10)和慣性擺桿(11)，上底座(2)固定在立柱⑶頂端，立柱(8)底端固定在下底座(9)上，上底座(2)、六根立柱(8)、下底座(9)共同形成一個長方體框架；所述調(diào)節(jié)螺桿(3)下端連接在慣性擺桿(11)的一端上面，調(diào)節(jié)螺桿(3)上端連接在上底座(2)的邊梁上山型板(6)的一端固定在慣性擺桿(11)的一端下面，與調(diào)節(jié)螺桿(3)位于慣性擺桿(11)的同一端；所述T型軸(10)的水平軸兩端通過固定軸承(13)連接在上述長方體框架一側(cè)的兩個立柱(8)上，T型軸(10)的豎直軸通過軸承(14)連接在慣性擺桿(11)的另一端；慣性擺桿(11)能夠與T形軸(10) —起完成上下擺動運動，同時也能繞T形軸(10)的豎直軸水平擺動；所述激振器底座(7)固定在下底座(9)上，旋轉(zhuǎn)軸(4)固定在激振器底座(7)上，激振器(5)通過旋轉(zhuǎn)軸(4)與激振器底座(7)連接；所述力傳感器安裝在下底座(9)的中間橫梁和中間立柱(8)上或者安裝在上底座(2)的中間橫梁上，光電位移傳感器(1)的發(fā)射端安裝在下底座(9)的中間橫梁上或者安裝在上底座(2)的中間橫梁上，光電位移傳感器(1)的接收端安裝在慣性擺桿(11)的中間位置；加速度傳感器安裝在慣性擺桿(11)的內(nèi)部。2.如權利要求1所述的一種通用減振器動靜態(tài)試驗臺，其特征在于，該試驗臺還包括一個備用橫梁(15)，其兩端通過螺釘固定在中間兩個立柱(8)上，備用橫梁(15)的中間位置設有一個通孔。3.如權利要求1所述的一種通用減振器動靜態(tài)試驗臺，其特征在于，所述力傳感器為拉力傳感器或壓力傳感器。
【專利摘要】一種通用減振器動靜態(tài)試驗臺涉及一種振動實驗測試設備，其包括機械系統(tǒng)和測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括激振器、信號發(fā)生器、功率放大器、力傳感器、光電位移傳感器、加速度傳感器、采集卡及處理器；所述機械系統(tǒng)包括上底座、調(diào)節(jié)螺桿、旋轉(zhuǎn)軸、L型板、激振器底座、六根立柱、下底座、T型軸和慣性擺桿。本實用新型的有益效果是：該試驗臺的機械系統(tǒng)結(jié)構簡單，性能可靠，結(jié)合測試系統(tǒng)，本試驗臺能獨立完成減振器的垂向、橫向的動、靜態(tài)性能測試，實現(xiàn)多自由度測試功能，通用性強，適用性廣。
【IPC分類】G01M7/06
【公開號】CN205002949
【申請?zhí)枴緾N201520600730
【發(fā)明人】李吉, 盛國才, 王珍, 辛士珍
【申請人】大連大學
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年8月11日