一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤，包括外壳、锤头、弹簧、锤柄、刻度槽和游标，锤头连接锤柄，外壳套接于锤柄和锤头的外部，外壳至少包括第一面、第二面以及连接第一面和第二面的第三面，锤头和锤柄分别穿过外壳的第一面和第二面，弹簧套接于锤柄，弹簧的第一端部和弹簧的第二端部分别与锤头的第二端面和外壳的第二面相抵；外壳的第三面开设刻度槽，游标的一端连接锤头，游标穿过外壳的刻度槽。本实用新型专利技术可以对冲击力度进行量化测试，以便于为测试提供标准参考。

An impact hammer for modal test of transmission tower

【技术实现步骤摘要】
一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤
本技术涉及电塔测试工具领域，具体的，涉及一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤。
技术介绍
为获得输电线路铁塔刚度，研究输电塔动力学特性，技术人员会对输电塔开展模态实验，继而判断其结构是否满足刚度要求，以及是否需要加固或加固后的输电塔是否达到了预期的刚度提升要求。模态实验是通过对给定激励的系统进行测量，得到响应信号，再利用参数识别的方法得到系统的动力学参数，因此，给定系统准确的激励是获取输电塔结构真实动力学参数的前提，所以，适当的激励装置就成为模态实验中的重要内容。然而，专利技术人认为，传统的模态实验冲击力锤需要“手感”以及长期的工程经验来控制敲击的力度，冲击力锤对测试结构的激励大小难以量化，导致试验所得到的频响函数的质量难以控制。
技术实现思路
针对现有的冲击力锤对测试结构的激励大小难以量化，导致试验所得到的频响函数的质量难以控制的不足，本技术旨在提供一种冲击力锤，其可以对冲击力度进行量化测试，以便于为测试提供标准参考。本技术的目的，是提供一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤。为实现上述技术目的，本技术公开了下述技术方案：首先本技术公开了一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤，包括外壳、锤头、弹簧、锤柄、刻度槽和游标，锤头连接锤柄，外壳套接于锤柄和锤头的外部，外壳至少包括第一面、第二面以及连接第一面和第二面的第三面，锤头和锤柄分别穿过外壳的第一面和第二面，其中，第二面用于抵住弹簧，弹簧套接于锤柄，弹簧的第一端部和弹簧的第二端部分别与锤头的第二端面和外壳的第二面相抵；外壳的第三面开设刻度槽，游标的一端连接锤头，游标穿过外壳的刻度槽，通过刻度槽可以将游标的运动轨迹限制在刻度槽内，并且游标可以将锤头的位置反映在刻度槽。进一步，所述刻度槽的周缘的外壳设有刻度，以相对精确地测定刻度槽内的游标的位置。进一步，所述外壳的第二面设有用于供锤柄运动的第二开孔，所述锤柄的第二端设有膨大部，膨大部用于防止锤柄的底端由于弹簧弹力的存在而脱离外壳。进一步，所述膨大部呈球形，所述第二开孔呈圆形，所述膨大部的直径大于所述第二开孔的直径。进一步，所述外壳的第一面设有用于锤头运动的第一开孔。进一步，所述锤头与锤柄连接后的总长度大于所述外壳的长度，以便于使用。进一步，所述弹簧的伸长量大于所述刻度槽的长度，以便于使用。进一步，所述外壳包括六个面，外壳的六个面呈长方体状连接。本技术的使用方法为，将锤头压紧于被测角钢或钢管上，拽动锤柄尾端的膨大部，通过读游标所处刻度槽上的的刻度，其能实时反应力的大小，调整力度，随后释放锤柄，完成锤击，记录本次锤击游标所处的刻度处，在下一个测点处拉动锤柄使游标到达同样刻度处，可保障两次锤击力度一致。与现有技术相比，本技术取得了以下有益效果：1)本技术结构简单，不需接线通电，携带方便，可在输电塔上高空作业，相较于当前常用模态测试力锤，原理清楚，成本低廉远远低于现有冲击力锤或激振器，装置故障率低，维修简单。2)本技术可直观的从外壳上的刻度来读出并记录每次锤击的力量，通过更换不同强度的弹簧来调整激励上限以适应不同尺寸的被测结构，适用范围广，除可用于输电塔结构的模态测试外，亦可适用于各行业相似构筑物的模态测试。附图说明构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1为实施例1的内部结构示意图，图2为实施例1主视图，图3为实施例1俯视图图，图4为实施例1左视图。图中：1、外壳，2、锤头，3、弹簧，4、锤柄，5、刻度槽，6、游标。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。正如
技术介绍
所述，针对现有的冲击力锤对测试结构的激励大小难以量化，导致试验所得到的频响函数的质量难以控制的不足，本技术旨在提供一种冲击力锤，其可以对冲击力度进行量化测试，以便于为测试提供标准参考，现结合附图和具体实施方式对本技术进一步进行说明。实施例1一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤，包括外壳、锤头、弹簧、锤柄、刻度槽和游标，锤头连接锤柄，外壳套接于锤柄和锤头的外部，所述外壳包括六个面，外壳的六个面呈长方体状连接，锤头和锤柄分别穿过外壳的第一面和第二面，弹簧套接于锤柄，弹簧的第一端部和弹簧的第二端部分别与锤头的第二端面和外壳的第二面相抵；外壳的第三面开设刻度槽，游标的一端连接锤头，游标穿过外壳的刻度槽。所述刻度槽的周缘的外壳设有刻度。所述外壳的第二面设有用于供锤柄运动的第二开孔，所述锤柄的第二端设有膨大部。所述膨大部呈球形，所述第二开孔呈圆形，所述膨大部的直径大于所述第二开孔的直径。所述外壳的第一面设有用于锤头运动的第一开孔。所述锤头与锤柄连接后的总长度大于所述外壳的长度。所述弹簧的伸长量大于所述刻度槽的长度。可以理解的是，本实施例中的外壳在具体制造的过程中是使用具有足够强度的金属材料或高分子材料或符合材料制作的，其目的是给弹簧和锤柄提供运动支撑，因此本实施例中的外壳具体呈长方体盒装，其可由多个组件焊接而成。本实施例中的锤头和锤柄可以使用焊接的方法连接。所述刻度槽周缘的刻度能够直观反应当前弹簧的伸缩梁，而弹簧的伸缩量能够直观反应当前弹簧所蓄能量，因此，本实施例中所提供的方案可以直观的从外壳上的刻度来读出并记录每次锤击的力量，通过更换不同强度的弹簧来调整激励上限以适应不同尺寸的被测结构，适用范围广，除可用于输电塔结构的模态测试外，亦可适用于各行业相似构筑物的模态测试。此外，本实施例所示的方案结构简单，不需接线通电，携带方便，可在输电塔上高空作业，相较于当前常用模态测试力锤，原理清楚，成本低廉远远低于现有冲击力锤或激振器，装置故障率低，维修简单。在具体使用时，将锤头压紧于被测角钢或钢管上，拽动锤柄尾端的膨大部，通过读游标所处刻度槽上的的刻度，其能实时反应力的大小，调整力度，随后释放锤柄，完成锤击，记录本次锤击游标所处的刻度处，在下一个测点处拉动锤柄使游标到达同样刻度处，可保障两次锤击力度一致。实施例2实施例2与实施例1的不同之处在于，实施例2的外壳包括第一面、第二面以及连接第一面和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤，其特征在于，包括外壳、锤头、弹簧、锤柄、刻度槽和游标，锤头连接锤柄，外壳套接于锤柄和锤头的外部，外壳至少包括第一面、第二面以及连接第一面和第二面的第三面，锤头和锤柄分别穿过外壳的第一面和第二面，弹簧套接于锤柄，弹簧的第一端部和弹簧的第二端部分别与锤头的第二端面和外壳的第二面相抵；/n外壳的第三面开设刻度槽，游标的一端连接锤头，游标穿过外壳的刻度槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于输电塔结构模态测试的冲击力锤，其特征在于，包括外壳、锤头、弹簧、锤柄、刻度槽和游标，锤头连接锤柄，外壳套接于锤柄和锤头的外部，外壳至少包括第一面、第二面以及连接第一面和第二面的第三面，锤头和锤柄分别穿过外壳的第一面和第二面，弹簧套接于锤柄，弹簧的第一端部和弹簧的第二端部分别与锤头的第二端面和外壳的第二面相抵；
外壳的第三面开设刻度槽，游标的一端连接锤头，游标穿过外壳的刻度槽。


2.如权利要求1所述的用于输电塔结构模态测试的冲击力锤，其特征在于，所述刻度槽的周缘的外壳设有刻度。


3.如权利要求1所述的用于输电塔结构模态测试的冲击力锤，其特征在于，所述外壳的第二面设有用于供锤柄运动的第二开孔，所述锤柄的第二端设有膨大部。

【专利技术属性】
技术研发人员：张华恺，菅明健，张广成，邓化凌，张忠文，杜宝帅，朱宁宁，陈阳，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，山东电力工业锅炉压力容器检验中心有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37