专利名称：全角度及距离可调式非接触激振实验平台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种实验装置，尤其是一种全角度及距离可调式非接触激振实验平台。
背景技术：
机械系统振动实验平台用于模拟机械零部件在实际工作过程中所处的环境，它用于诸多科学实验领域，包括对各类机械设备的耐振性能测试、可靠性实验、振动模拟分析、疲劳实验、材料特性试验、故障诊断及寿命预测等。目前市售的及各类科研机构现有的振动台大部分为接触式振动台，这类实验平台的激振设备通常需要用传递杆与被激励部件进行接触以传递激振信号，因此，这类实验平台主要适用于对固定部件进行激振实验，很难对运 动部件直接进行激振实验。非接触激振实验平台是通过调节电流的大�。谋浯懦〉拇笮。谋浔患だ考艽懦×Φ拇笮。患だ考诖笮〔煌拇懦×ψ饔孟伦髡穸�。目前，在针对运动部件进行激振实验的现有的非接触振动试验平台中，主要存在以下问题非接触式激振器为固定安装，其安装位置无法根据运动部件的位置灵活改变，如此导致激振器与被激励部件之间的距离无法进行精确地调节。当激振器与被激励部件的距离过近时，易造成激振器直接吸附在被激励部件上，造成激振实验中断，当激振器与被激励部件间的距离过远时，被激励部件收到的激振信号差，激振效果不明显。上述两种情况均会影响实验数据的真实性和准确性，使实验人员无法根据实验数据得到正确的实验结果。非接触式激振器的固定安装形式仅能对被激励部件进行单方向激振实验，无法进行全角度激振实验，得到的实验数据单一，不能满足科研需求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种全角度及距离可调式非接触激振实验平台，实验时，根据被激振部件的位置进行调节，且能对被激励部件进行全角度激振实验。本发明采取的技术方案是全角度及距离可调式非接触激振实验平台，包括底座、角度调节装置、连接板、位移调节装置、定位板和非接触式激振器。连接板可活动安装在角度调节装置上，位移调节装置安装在连接板上，非接触式激振器通过定位板安装在位移调节装置上。作为优选，位移调节装置包括固定块、活动块和丝杆，固定块固定安装在连接板上，固定块在垂直于连接板的方向上设有凹槽，活动块上设有一与丝杆配合的方块螺母，方块螺母置于固定块的凹槽中沿凹槽内壁作直线运动，丝杆穿过固定块和方块螺母进行安装。作为优�。ㄎ话骞潭ò沧霸诨疃樯�。作为优�。嵌鹊鹘谧爸冒ㄗ套⒖潭扰獭⒓薪襞�、固定螺栓和夹紧螺栓。转盘座通过固定螺栓固定安装在底座上；刻度盘呈圆环状，其内径大于夹紧盘的直径，刻度盘和夹紧盘固定安装在转盘座上，两者的轴心重合；刻度盘和夹紧盘间的空隙形成圆形轨道。作为优�。影逋ü薪袈菟ò沧霸诮嵌鹊鹘谧爸蒙希薪袈菟ǖ囊欢丝ㄇ对谠残喂斓乐�。作为优�。鬃匣股栌杏糜诎沧氨患だ考闹С抛�。本发明的有益效果是I、本发明采用非接触式激振器代替传统的接触式激振器，激振信号不需要通过传递杆进行传递，不仅能对静止的部件进行激振实验，亦能对运动的部件进行激振实验。2、本发明的角度调节装置使非接触式激振器能根据被激振部件的位置进行调节，且能对被激振部件进行全角度激振实验，满足实验、科研要求。3、本发明的位移调节装置可以根据被激振部件的位置进行调节，避免非接触式激 振器和被激振部件间的距离因过远或过近影响实验数据的准确性和真实性。
图I为本发明实施例整体结构示意图；图2为本发明实施例角度调节装置示意图；图3为本发明实施例位移调节装置示意图；图4为本发明实施例应用时的示意图。图中，I-底座,2-角度调节装置，21-转盘座,22-刻度盘，23-夹紧盘，24-圆形轨道，25-固定螺栓，26-夹紧螺栓，3-连接板，4-位移调节装置，41-固定块，411-凹槽，42-活动块，421-方形螺母，43-丝杆，5-定位板，6-非接触式激振器，7-被激励部件，8-传动轴，9-支撑座，10-后续传动设备。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。如图，全角度及距离可调式非接触激振实验平台，包括底座I、角度调节装置2、连接板3、位移调节装置4、定位板5和非接触式激振器6。角度调节装置2包括转盘座21、刻度盘22、夹紧盘23、固定螺栓25和夹紧螺栓26，转盘座21通过固定螺栓25固定在底座上，刻度盘22固定安装在转盘座21上，夹紧盘23亦固定设置在转盘座21上。刻度盘22呈圆环状，其内径大于夹紧盘的直径，刻度盘22和夹紧盘23间的空隙形成圆形轨道24。连接板3通过夹紧螺栓26可活动安装在位移调节装置2上，夹紧螺栓的一端卡嵌在圆形轨道中，夹紧螺栓松开时，连接板可转动，转至需要的方向后，夹紧夹紧螺栓，固定连接板。位移调节装置4包括固定块41、活动块42和丝杆43，固定块41上设有凹槽411，活动块42上设有一方形螺母421，将方形螺母置于凹槽411中，方形螺母沿凹槽内壁作直线运动，丝杆43穿过固定块和方形螺母进行组装。固定块41固定安装在连接板3上，非接触式激振器6通过定位板5固定安装在活动块42上。丝杆43转动能带动活动块42运动，从而带动通过定位板安装在其上的非接触式激振器6进行运动。在本实施例中，进行实验时，将实验组件安装在实验台上，传动轴8安装在支撑座9上，传动轴8的一端安装被激励部件7，另一端与后续传动设备10进行安装。根据被激励部件的位置，松开夹紧螺栓26，转动连接板3至非接触式激振器6端面的法线方向与被激振部件所需激振方向一致，通过刻度盘22观察旋转的角度，确定好方向之后将夹紧螺栓26拧紧。这样，位移调节装置2随连接板3的转动也随之转动，固定在位移调节装置上的非接触式激振器6的方向也随之确定。确定非接触式激振器6的方向后，再用扳手或其工具使丝杆43进行旋转，丝杆43旋转带动活动块42在固定块41的凹槽411中移动，活动块42带动通过定位板5安装在其上的非接触式激振器6进行移动，转动丝杆使非接触式激振器6与被激励部件之间的距离为大致合适。本实施例中，非接触式激振器提供的是面激振，其激振面积是一半径为10_的圆形，当被激励部件7的面积足够大时，非接触式激振器提供的面激振可以近似看成点激振。在根据被激励部件7的方位确定非接触式激振器6的位置后，接通非接触式激振器6的工作电路。非接触式激振器6工作电路的工作原理如图所示，在计算机上通过相关软件编写好用于激振的信号函数，将此信号函数输入到信号发生器内，信号发生器根据输 入的信号函数产生相应的信号，实验人员可以在信号发生器的显示屏上检查信号的一些基本参数是否正确，确认无误后再将此信号输入到功率放大器中，信号经过功率放大之后便输入到本发明实施例的非接触式激振器6中，非接触式激振器接收到激振信号便对被激励部件7进行激振实验。在激振状态下，微调非接触式激振器6和被激振部件7间的距离，使两者之间为最佳距离，使实验效果达到最佳。本实验平台的丝杆具有自锁功能，使其位置确定后在激振实验过程中不会出现窜动的情况，保证非接触式激振器6和被激振部件7间的距离不变。同时，实验平台各装置均由刚性高的材料加工而成，避免各装置在激振实验时产生耦合振动。本实施例中，传动轴8通过支撑座9安装，被激励部件7安装在传动轴8的一端，传动轴8的另一端和后续传动设备10连接。实验时，后续传动设备10通过传动轴8带动被激励部件7转动，同时，被激励部件7受到非接触式激振器6对其的激振，传动轴又能将振动传递给后续装置。本实验平台可以模拟运动部件在实际应用时的运动状态得到实验数据，通过实验数据对运动部件进行分析和改进，使其满足使用需求或达到更高的标准。本发明实施例可以根据被激励部件的方位调节非接触式激振器的方向和两者间的距离，使其实现最佳实验距离，提高实验数据的真实性和准确性，得到正确的实验结果。总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1.全角度及距离可调式非接触激振实验平台，其特征在于包括底座(I)、角度调节装置(2)、连接板(3)、位移调节装置(4)、定位板(5)和非接触式激振器(6);所述连接板(3)可活动安装在角度调节装置上，位移调节装置(4)安装在连接板(3)上，非接触式激振器(6)通过定位板(5)安装在位移调节装置上。
2.根据权利要求I所述的全角度及距离可调式非接触激振实验平台，其特征在于所述位移调节装置(4)包括固定块(41)、活动块(42)和丝杆(43)，固定块固定安装在连接板(3)上，固定块在垂直于连接板的方向上设有凹槽(411)，活动块上设有一与丝杆配合的方块螺母(421)，方块螺母(421)置于固定块的凹槽(411)中沿凹槽内壁作直线运动，丝杆(43)穿过固定块和方块螺母进行安装。
3.根据权利要求2所述的全角度及距离可调式非接触激振实验平台，其特征在于所述定位板(5 )固定安装在活动块(42 )上。
4.根据权利要求I所述的全角度及距离可调式非接触激振实验平台，其特征在于所述角度调节装置(2)包括转盘座(21)、刻度盘(22)、夹紧盘(23)、固定螺栓(25)和夹紧螺栓(26)，所述转盘座(21)通过固定螺栓(25)固定安装在底座(I)上；所述刻度盘(22)呈圆环状，其内径大于夹紧盘(23)的直径，刻度盘和夹紧盘固定安装在转盘座(21)上，两者的轴心重合；刻度盘和夹紧盘间的圆形空隙形成圆形轨道(24)。
5.根据权利要求4所述的全角度及距离可调式非接触激振实验平台，其特征在于所述连接板(3)通过夹紧螺栓(26)可活动安装在角度调节装置(2)上，夹紧螺栓的一端卡嵌在圆形轨道(24)中。
6.根据权利要求I所述的全角度及距离可调式非接触激振实验平台，其特征在于底座(I)上还设有用于安装被激励部件的支撑座(9 )。
全文摘要
本发明提供了全角度及距离可调式非接触激振实验平台，包括底座、角度调节装置、连接板、位移调节装置、定位板和非接触式激振器。连接板可活动安装在角度调节装置上，位移调节装置安装在连接板上，非接触式激振器通过定位板安装在位移调节装置上。本发明实现了非接触式激振器在距离和角度上的调节，根据被激励部件的位置，先调节非接触式激振器的方向，再调节非接触式激振器与被激励部件间的距离，使实验效果达到最佳，提高实验数据的真实性和准确性，满足科研、实验需求。
文档编号G01M7/06GK102901612SQ20121042461
公开日2013年1月30日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日
发明者杨世锡, 何俊, 甘春标, 黄其祥, 熊炘 申请人:浙江大学
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