电涡流阻尼特性测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电涡流阻尼特性测试装置，包括：底板、支撑板、丝杠螺母机构、导轨、L形板、竖直梁、支撑构件以及悬臂梁，其中导轨、竖直梁和丝杠螺母机构安装在底板上，电涡流阻尼特性测试装置还包括激振器、力锤、加速度计、数据采集卡、电脑、设置在L形板上的钕磁铁、设置在导轨上的刻度尺A、设置在竖直梁上的刻度尺B。竖直梁通过螺栓固定连接于底板的一端，丝杠螺母机构安装在底板另一端，导轨安装在丝杠螺母机构的丝杠两侧且与丝杠平行，通过调节丝杠螺母机构能够使支撑板以及与支撑板连接的L形板在导轨上滑动，支撑构件的一端与悬臂梁连接，支撑构件的另一端以可竖直滑动的方式与竖直梁配合，从而能够带动悬臂梁竖直滑动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械振动领域，尤其涉及一种电涡流阻尼特性测试装置，其旨在测试可用于抑制机械振动的电涡流阻尼的装置。该电涡流阻尼特性测试装置对振动悬臂梁外加磁场产生电涡流阻尼效应，该电涡流阻尼特性测试装置能够通过改变磁感线与悬臂梁振动面的位置关系、磁场强度、悬臂梁材料、悬臂梁振动频率与速度、悬臂梁与磁铁距离对电涡流阻尼特性的变化特性进行分析。
技术介绍
机械振动普遍存在于各种机械设备中。振动量超过允许范围，机械设备将产生较大的动载荷和噪声，从而影响其工作性能和使用寿命，严重时会导致零部件的早期失效。由于现代机械结构日益复杂，运动速度日益提高，振动的危害更为突出。现存的机械振动控制方法主要可以分为主动减振和被动减振两大类。被动减振也叫无源减振，没有安装专用能源装置提供能量，通过对减振系统做负功，消耗它的振动能量，实现抑振。被动减振又可以分为动力吸振和耗能减振。本专利技术装置所要测试的电涡流阻尼属于耗能减振方法中的一种，其作用机理基于电磁感应原理。具体地，根据电磁感应定律，闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中会产生感应电流；由楞次定律可得，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。基于产生的感应电流，在磁场中便会产生一个阻碍导体运动的作用反力，此理论表明可利用电磁感应原理中导体运动所产生的电涡流来增加系统阻尼，从而消耗机械设备中的振动能量。影响电涡流阻尼特性的因素有很多，包括磁场强度、导体材料、磁场布置方式、振动频率与速度等。由于其理论建模复杂，本专利技术专利旨在提出一种测试装置，通过实验的方法对上述因素进行定量分析。
技术实现思路
本专利技术的目的是能够定量分析多个参数对电涡流阻尼特性的影响，该目的是通过以下技术方案实现的。一种电涡流阻尼特性测试装置，所述电涡流阻尼特性测试装置包括：底板、支撑板、导轨、丝杠螺母机构、L形板、竖直梁、支撑构件以及悬臂梁，所述导轨、竖直梁和丝杠螺母机构安装在底板上，并且，所述电涡流阻尼特性测试装置还包括激振器、力锤、加速度计、数据采集卡、电脑、设置在所述L形板上的钕磁铁、设置在所述导轨上的刻度尺A、设置在竖直梁上的刻度尺B，所述竖直梁通过螺栓固定连接于所述底板的一端，所述丝杠螺母机构安装在所述底板另一端，其中所述导轨安装在所述丝杠螺母机构的丝杠两侧且与所述丝杠平行，通过调节所述丝杠螺母机构能够使所述支撑板以及与所述支撑板连接的所述L形板在所述导轨上滑动，所述支撑构件的一端与所述悬臂梁连接，所述支撑构件的另一端以可竖直滑动的方式与所述竖直梁配合，从而能够带动所述悬臂梁竖直滑动。进一步地，所述底板是形状为L形的薄板。进一步地，在所述丝杠的两个轴向端部分别安装有轴承，所述轴承借助螺栓固定在所述底板上。进一步地，所述丝杠固定连接有手轮，所述丝杠螺母机构的螺母位于所述丝杠上，当所述丝杠转动时所述螺母能够做线性运动。进一步地，所述支撑板用于连接所述L形板和所述丝杠螺母机构的螺母套筒并且能够在所述导轨上运动，所述支撑板的上端通过螺栓安装所述L形板，所述支撑板的下端通过螺栓固定在所述螺母套筒上，所述螺母套筒安装在所述螺母上，所述支撑板的下端还设有导向槽，所述导向槽与所述导轨配合，进而使所述L形板能够随所述螺母一起沿所述导轨运动。进一步地，所述支撑构件由方形框和两个薄板组成，所述方形框能够套在所述竖直梁上并能够沿着所述竖直梁运动，所述方形框上设有一螺纹孔，螺栓能够穿过所述螺纹孔与所述竖直梁接触进而将所述支撑构件与所述竖直梁固定并且实现位置可调，所述两个薄板用于固定所述悬臂梁，其中一个薄板上有两个螺纹孔，安装时所述悬臂梁贴在另一个薄板上，螺栓穿过所述螺纹孔直到与所述悬臂梁接触从而使所述悬臂梁固定在所述支撑构件上。进一步地，所述刻度尺A能够精确记录所述L形板的位置，所述钕磁铁通过胶粘剂粘接在所述L形板上，以便于在测试过程中方便改变磁铁数量进而控制磁场强度。进一步地，所述刻度尺B能够精确记录所述悬臂梁的位置。进一步地，所述刻度尺A和所述刻度尺B组成一个x-z坐标系，以刻度尺A为x轴，以刻度尺B为z轴，所述钕磁铁能够在x方向上运动，所述悬臂梁能够在z方向上运动，进而能够对所述悬臂梁和所述钕磁铁的距离进行精确控制。进一步地，所述力锤和所述加速度计连接到所述数据采集卡，所述数据采集卡连接到所述电脑，所述加速度计贴在所述悬臂梁上，用所述力锤敲击所述悬臂梁上的某一点，将频响曲线显示在所述电脑上进行电涡流阻尼效应的定性分析，或者，用所述激振器对所述悬臂梁施加一个特定频率的振动从而进行电涡流阻尼效应的定量测试，所述电涡流阻尼特性测试装置能够通过改变磁感线与悬臂梁振动面的位置关系、磁场强度、悬臂梁材料、悬臂梁振动频率与速度、悬臂梁与磁铁距离对电涡流阻尼特性的变化特性进行分析。本专利技术的优点在于：1、本专利技术装置通过改变磁场强度、悬臂梁材料、悬臂梁与磁铁的距离、悬臂梁振动频率等参数，可定量分析多个参数对电涡流阻尼特性的影响；2、本专利技术装置有垂直方向与水平方向两种磁场布置形式，可分别测试磁感线与悬臂梁振动面垂直时、磁感线与悬臂梁振动面平行时的抑振效果；3、本专利技术装置采用激振器激励悬臂梁，可以准确测试不同振动速度与频率下悬臂梁的电涡流阻尼特性；4、本专利技术装置在悬臂梁上粘贴加速度计，结合数据采集卡以及分析软件的使用，可实时获取振动数据；5、本专利技术电涡流阻尼特性测试装置可方便调节各种参数，操作简单，易于使用与推广。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术电涡流阻尼特性测试装置的立体图；图2为本专利技术电涡流阻尼特性测试装置的俯视图；图3为本专利技术电涡流阻尼特性测试装置的沿图1中A-A线截取的剖面图；图4为本专利技术电涡流阻尼特性测试装置的沿图1中B-B线截取的剖面图；图5为本专利技术电涡流阻尼特性测试装置地测试原理图；图6为本专利技术电涡流阻尼特性测试装置的磁场布置方式图；图7为本专利技术电涡流阻尼特性测试装置的钕磁铁位置图。附图中的附图标记为：1-底板201-轴承A202-丝杠203-轴承B204-手轮205-螺母206-螺母套筒301-导轨A302-导轨B4-支撑板5-L形板6-悬臂梁7-支撑构件8-竖直梁9-螺栓10-钕磁铁11-刻度尺A12-刻度尺B具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。本专利技术提供了一种电涡流阻尼特性测试装置，如图1、图2、图3、图4所示，该电涡流阻尼特性测试装置包括底板1、丝杠螺母机构、导轨、支撑板4、L形板5、悬臂梁6、竖直梁8、螺栓9、钕磁铁10、11-刻度尺A、12-刻度尺B。在本专利技术的电涡流阻尼特性测试装置中，底板1是一个L形的薄板，底板1上安装有导轨、竖直梁8和丝杠螺母机构。竖直梁8和底板1之间通过螺栓9固定连接在一起，竖直梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电涡流阻尼特性测试装置，其特征在于，所述电涡流阻尼特性测试装置包括：底板、支撑板、导轨、丝杠螺母机构、L形板、竖直梁、支撑构件以及悬臂梁，其中所述导轨、所述竖直梁和所述丝杠螺母机构安装在所述底板上，并且，所述电涡流阻尼特性测试装置还包括激振器、力锤、加速度计、数据采集卡、电脑、设置在所述L形板上的钕磁铁、设置在所述导轨上的刻度尺A、设置在所述竖直梁上的刻度尺B，所述竖直梁通过螺栓固定连接于所述底板的一端，所述丝杠螺母机构安装在所述底板另一端，其中所述导轨安装在所述丝杠螺母机构的丝杠两侧且与所述丝杠平行，通过调节所述丝杠螺母机构能够使所述支撑板以及与所述支撑板连接的所述L形板在所述导轨上滑动，所述支撑构件的一端与所述悬臂梁连接，所述支撑构件的另一端以可竖直滑动的方式与所述竖直梁配合，从而能够带动所述悬臂梁竖直滑动。

【技术特征摘要】
1.一种电涡流阻尼特性测试装置，其特征在于，所述电涡流阻尼特性测试装置包括：底板、支撑板、导轨、丝杠螺母机构、L形板、竖直梁、支撑构件以及悬臂梁，其中所述导轨、所述竖直梁和所述丝杠螺母机构安装在所述底板上，并且，所述电涡流阻尼特性测试装置还包括激振器、力锤、加速度计、数据采集卡、电脑、设置在所述L形板上的钕磁铁、设置在所述导轨上的刻度尺A、设置在所述竖直梁上的刻度尺B，所述竖直梁通过螺栓固定连接于所述底板的一端，所述丝杠螺母机构安装在所述底板另一端，其中所述导轨安装在所述丝杠螺母机构的丝杠两侧且与所述丝杠平行，通过调节所述丝杠螺母机构能够使所述支撑板以及与所述支撑板连接的所述L形板在所述导轨上滑动，所述支撑构件的一端与所述悬臂梁连接，所述支撑构件的另一端以可竖直滑动的方式与所述竖直梁配合，从而能够带动所述悬臂梁竖直滑动。2.根据权利要求1所述的电涡流阻尼特性测试装置，其特征在于，所述底板是形状为L形的薄板。3.根据权利要求1所述的电涡流阻尼特性测试装置，其特征在于，在所述丝杠的两个轴向端部分别安装有轴承，所述轴承借助螺栓固定在所述底板上。4.根据权利要求1所述的电涡流阻尼特性测试装置，其特征在于，所述丝杠固定连接有手轮，所述丝杠螺母机构的螺母位于所述丝杠上，当所述丝杠转动时所述螺母能够做线性运动。5.根据权利要求4所述的电涡流阻尼特性测试装置，其特征在于，所述支撑板用于连接所述L形板和所述丝杠螺母机构的螺母套筒并且能够在所述导轨上运动，所述支撑板的上端通过螺栓安装所述L形板，所述支撑板的下端通过螺栓固定在所述螺母套筒上，所述螺母套筒安装在所述螺母上，所述支撑板的下端还设有导向槽，所述导向槽与所述导轨配合，进而使所述L形板能够随所述螺母一起沿所述导轨运动。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电涡...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨毅青，王熙，马哈德，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11