一种气动振动试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种气动振动试验装置及方法，包括气动振动器，用于提供试验用的振动气压，所述气动振动器设有进气部件，所述进气部件连接供气设备；振动台，用于容纳待检测试件，所述振动台与所述气动振动器连接固定，所述气动振动器的振动传递到所述振动台，再由所述振动台带动所述检测试件振动；安装支座，用于安装固定所述振动台。本发明专利技术易安装拆卸，振动频率(范围0.1Hz～400Hz)和幅值(范围0～5mm)可控范围大，能够反复使用且成本较低。

A pneumatic vibration test device and method

The invention provides a pneumatic vibration testing device and method, including a pneumatic vibrator for providing vibration pressure for testing, the pneumatic vibrator is provided with an air intake component, the air intake component is connected with the air supply device, the vibration table is used for accommodating the test specimen, the vibration table is connected with the pneumatic vibrator and fixed. The vibration of the pneumatic vibrator is transmitted to the vibration table, and then the vibration of the test specimen is driven by the vibration table, and the mounting support is used for mounting and fixing the vibration table. The invention is easy to install and disassemble, has large controllable range of vibration frequency (range 0.1Hz-400Hz) and amplitude (range 0-5mm), can be reused and has low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种气动振动试验装置及方法
本专利技术涉及一种振动试验装置及方法，具体地，涉及一种由气流产生的可提供较大范围、可控的振动频率和振动幅值的试验装置及方法。
技术介绍
现有的振动试验台分为电动振动试验台、机械式振动试验台和液压振动试验台。机械式振动台属于低频大载荷振动试验台，频率为5～80Hz，载荷从50Kg～1000Kg，位移为5mm左右，加速度为3～20g；适宜于低频实验，频率不符合要求。电动式振动试验台属于高频、大位移、大推力振动试验台，频率范围为5～3000Hz，位移可达25.4mm，虽然能实现频率等部分要求，但对于需要随振随测的工况下，由于振动台的台体结构较大、台面较小，外加检测设备的引入安装十分不便，且振动台的价格昂贵。液压振动试验台频率范围0.1～50Hz，最大振幅40mm，推力3000kg，适用于低频下振动，由于试验台采用液压结构，设备的尺寸过大，且价格昂贵，对于需要随振随测的工况外加检测设备的引入安装十分不便。经对现有技术文献和专利检索发现：中国专利号：CN102927248A，专利名称为：振动试验台及其驱动装置。该专利技术公开的技术为：一种振动试验台，包括举升装置以及与所述举升装置连接的驱动装置，所述驱动装置包括变速箱，所述变速箱内设置有输入轴以及通过传动轴与所述输入轴传动连接的输出轴，所述传动轴上设置有多个齿轮离合组件，所述驱动装置还包括控制一个所述齿轮离合组件处于吸合状态的控制器，所述齿轮离合组件包括离合器以及固定于所述离合器的吸合体上的传动齿轮，所述离合器的壳体与所述传动轴同轴转动，所述传动齿轮与所述传动轴间隙配合。其不足之处在于：1)试验台的结构复杂(包括变速箱、离合器等较大部件)，成本高，设备占地较大；2)试验台操作复杂，不方便携带；3)该处理方法耗能大，成本高。中国专利号：CN203024951U，专利名称：一种振动试验台。该专利技术公开的技术为：一种振动试验台，包括机架、振动平台以及与所述机架和所述振动平台均连接的支撑导柱组件，还包括与所述振动平台连接的辅助导柱以及设置于所述机架上的辅助导套，所述辅助导柱套设于所述辅助导套内。其不足之处在于：1)试验台及其外加的动力装置复杂，成本高；2)试验台的振动频率低，多用于模拟一些产品在运输过程中的低频的振动环境，用于检测汽车、玩具、家具、包装等产品结构的耐震性；3)该处理方法能量消耗大。在小型的振动试验中，如泥沙振动流变、其他材料的振动流变、芯片的焊接振动测试等，一般实验工况具有以下特征：试验使用次数有限，需要实时测量振动过程中的力学参数，需要振动设备及测试设备拆装方便等，而现有的振动设备则设备体积大、结构复杂使得力学等外加测试仪器安装不便，故相关参数的测试多为振动后测试样品取下来再安装到外加测试仪器上检测，无法实时反映振动对试样的影响，在流变领域此问题尤为突出，同时振动设备价格贵。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种可方便安装、可实现实时测量振动影响的气动振动试验装置及方法，振动效果明显，尤其适用于流变领域振动试验。根据本专利技术的第一目的，提供一种气动振动试验装置，所述装置包括：气动振动器，用于提供试验用的振动气压；所述气动振动器设有进气部件，所述进气部件连接供气设备；振动台，用于容纳待检测试件，所述振动台与所述气动振动器连接固定，所述气动振动器的振动传递到所述振动台，再由所述振动台带动所述检测试件振动；安装支座，用于安装固定所述振动台。优选地，所述气动振动器与所述振动台之间通过用螺纹连接并传递振动。优选地，所述振动台与所述安装支座之间通过减震连接件连接，所述减震连接件一方面用于支撑所述振动台，另一方面用于减小振动对所述安装支座的冲击。优选地，所述安装支座包括底座和设置于底座上方的横板和竖板，所述竖板设置于所述横板的一端上方，用于安装所述振动台；所述横板的另一端固定在底座上。更优选地，所述底座上设有安装孔，用于通过安装夹持螺丝安装在实验平台上。更优选地，所述安装支座采用不锈钢板焊接而成，所述竖板处局部焊接加强筋，防止所述竖板和所述横板连接的直角处应力集中导致断裂。优选地，所述进气部件通过转化接头和扎箍与所述供气设备连接，防止高压气体泄露。优选地，所述气动振动器为涡轮式气动振动器。所述涡轮式气动振动器通过进气部件的气压使其内有的偏心涡轮在轨道上高速回转而产生大功率的离心力，提供一定的振幅和频率，通过改变连接的供气设备(如空气压缩机)输出气压的压强和气动振动器的尺寸来改变所述振动台的频率和幅值。优选地，所述振动台为用于容纳待检测试件的盒状，其上部敞开，底部封闭。优选地，所述装置进一步包括振动测试仪，所述振动测试仪安装于所述振动台侧面，用于采集所述振动台的振动幅值和频率，作为调控所述气动振动器进气气压的依据。本专利技术装置区别于现有的振动提供方式(电磁、液压、机械)，创造性地采用气压和气动振动器提供高频高幅的振动，频率和振幅调节范围大(最大值取决于入口气压和振动器参数)，可以随振随测，振动实验的安装拆卸方便。本专利技术装置采用入口气压和更换现有振动器控制振动的频率，振动幅值由提供的加速度幅值和频率决定。气动振动器产生的振动通过螺纹连接传递给振动台，使振动台中的检测试件产生规定频率的振动。气动振动器由转子的正、负转矩的不平衡而引起的离心力产生。它具有可瞬间启动停止、空间任意安装、高使用寿命、耗气小、安全、节能、体积小、故障少、安装及维护简易等特点。根据本专利技术的第二目的，提供一种采用上述装置的气动振动试验方法。具体的，所述方法包括：将安装支座固定在实验平台上，将待检测试件放入振动台；打开振动测试仪；将气动振动器与供气设备连接，打开供气设备，供给低气压，检查连接管路的气密性；按照振动测试仪读取的频率和振幅，在所述振动台容许气压和所需最大气压以下范围内逐步缓慢调节气压；关闭供气设备，检测待检测试件。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术采用现有的气动振动器提供实验所需的振动，并巧妙地设计出方便安装、操作的振动试验台，振动试验台可随振随测、瞬间启动停止、空间任意安装、高使用寿命、耗气小、安全、节能、体积小、故障少、安装及维护简易、造价便宜，经室内模型测试了设备的振动效果明显，振动稳定。本专利技术可适应不同附加的振动力学实测试设备的安装要求，使力学测量设备与振动试验台有效的集成，易安装拆卸，达到了高效经济、节能安全等多重功效。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术一较优实施例的装置结构示意图；图中：进气管1、气动振动器2、振动台3、减震器4、安装支座5、安装夹持螺丝6、振动测试仪7。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，一种气动振动试验装置的较优实施例结构示意图，其中包括：气动振动器2，用于提供试验用的振动气压；所述气动振动器设有进气部件，所述进气部件连接供气设备；振动台3，用于容纳待检测试件，所述振动台3与所述气动振动器2连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气动振动试验装置，其特征在于：包括：气动振动器，用于提供试验用的振动气压；所述气动振动器设有进气部件，所述进气部件连接供气设备；振动台，用于容纳待检测试件，所述振动台与所述气动振动器连接固定，所述气动振动器的振动传递到所述振动台，再由所述振动台带动所述检测试件振动；安装支座，用于安装固定所述振动台。

【技术特征摘要】
1.一种气动振动试验装置，其特征在于：包括：气动振动器，用于提供试验用的振动气压；所述气动振动器设有进气部件，所述进气部件连接供气设备；振动台，用于容纳待检测试件，所述振动台与所述气动振动器连接固定，所述气动振动器的振动传递到所述振动台，再由所述振动台带动所述检测试件振动；安装支座，用于安装固定所述振动台。2.根据权利要求1所述的气动振动试验装置，其特征在于：所述气动振动器与所述振动台之间通过螺纹连接并传递振动。3.根据权利要求1所述的气动振动试验装置，其特征在于：所述振动台与所述安装支座之间通过减震连接件连接，所述减震连接件一方面用于支撑所述振动台，另一方面用于减小振动对所述安装支座的冲击。4.根据权利要求1所述的气动振动试验装置，其特征在于：所述安装支座包括底座和设置于底座上方的横板和竖板，所述竖板设置于所述横板的一端上方，用于安装所述振动台；所述横板的另一端固定在底座上。5.根据权利要求4所述的气动振动试验装置，其特征在于：所述底座上设有安装孔，所述安装孔用于通过安装夹持螺丝从而使得所述底座安装在实验平台上。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻国良，王呈，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31