本发明专利技术公开了一种振动检测装置及检测方法，振动检测装置包括底座和设在底座上的球体容器和电源；球体容器内腔盛放有液态导体，内腔顶、底部分别设有密封盖和底部导体部件，密封盖中心处垂直设有垂直导体，底部导体部件通过导线引出球体容器外与电源一极相连；球体容器内腔壁自液态导体液面处始向上间隔设有多条纬线，最低的纬线上均匀设有至少3个导体部件，其它各条纬线上分别相对应设有多个导体部件；各导体部件以及垂直导体顶端分别通过导线引出球体容器外并连有指示灯，各指示灯另一端通过导线与电源另一极相连。本发明专利技术振动检测装置配合其检测方法，可对大型结构振动进行有效监测，并对振动强度进行分级以及振动方向进行定位，避免事故发生。避免事故发生。避免事故发生。
【技术实现步骤摘要】
一种振动检测装置及检测方法
[0001]本专利技术属于振动检测
，尤其涉及一种振动检测装置及检测方法，适用于大型结构的振动强度和方向的检测。
技术介绍
[0002]在日常生活和工业生产中，异常振动是造成大型结构安全问题的主要因素之一，但对大型结构的振动检测实现起来比较困难，如大型移动设备的横梁、架空的桥跨等大都没有设置日常的振动检测装置，通常是在出现危险预兆后，再做专业的检测，无法将实时对大型结构进行振动检测。
[0003]通常情况下，大型结构振动状况的检测采用多个测振传感器在多个位置和方向上测量，再结合信号放大器、滤波装置、信号分析仪器、显示记录仪表等组成的完整测量系统。但大型结构尤其是大型移动设备本身振动源非常多，传感器测得的数据分析处理十分困难，往往还要通过专业人员的分析判断才能得出诊断结果，无法通过一个传感器得到振动强度、方向等综合直观的振动信息。
[0004]经检索，中国专利申请CN101118286A公开了一种地下深层地震监测系统及其工作方法，该方案利用了水银的导电特性，在振动发生时晃动引起的水银外溢接通电路，且通过溢出量的多少产生的电阻和线路电流变化来区分振动的强度，而且只能对强度剧烈的振动有效，不适用于非剧烈振动强度的检测。
技术实现思路
[0005]针对在
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术提供了一种振动检测装置及检测方法，该振动检测装置结构简单、逻辑可靠，配合其检测方法，可以有效解决现有检测装置通常只能检测单一方向上的振动参数，而不能对整个振动造成的影响进行总体评估的问题，本专利技术所述振动检测装置具有良好的大型结构振动监测效果，可对振动的强度进行分级以及振动方向进行定位，对大型结构整体振动状况进行有效把控，进而避免事故发生。
[0006]本专利技术解决技术问题的技术方案如下：
[0007]本专利技术一种振动检测装置，它包括底座和设置于底座上的球体容器和电源；所述球体容器内腔下部盛放有一定量的液态导体，其内腔顶部和底部分别设置有密封盖和底部导体部件，密封盖可设置成圆形或其它形状，其中心处垂直并可上下调节设置有垂直导体，底部导体部件通过导线引出球体容器外与电源一极相连，具体设置时，导线可贯穿球体容器与底部导体部件相连接，导线与球体容器壁保持密封，也可以在球体容器上开孔，将底部导体部件边沿与球体容器密封连接，再将导线与底部导体部件相连；所述球体容器内腔壁自液态导体液面处始向上间隔设置有多条纬线，液压导体液面与最下端的纬线平行且略高于该纬线，液态导体液面处的纬线上均匀设置有至少3个导体部件，其它各条纬线上分别相对应均匀设置有多个导体部件，各纬线上的导体部件的数量及间隔按检测精度需求进行布置；各所述导体部件以及垂直导体顶端分别通过导线引出球体容器外并连接有指示灯，各
指示灯另一端通过导线与电源另一极相连。当发生振动时，振动波使液态导体液面发生变化，使液态导体与不同的导体部件接触，从而连通所接触的导体部件与底部导体部件之间的导线，并在电源的作用下，使得导线上的指示灯亮起，通过对各指示灯亮灭情况进行分析，进而得出被测结构振动时的强度、频率及振动波方向等信息。
[0008]进一步地，所述液压导体为水银。
[0009]进一步地，所述球体容器由绝缘隔热材料制成，如PE塑料等。
[0010]进一步地，所述导体部件、底部导体部件为导体点或导体带，通常采用金属或合金材料制作，确保与水银不发生汞齐反应。
[0011]进一步地，所述球体容器内侧均匀设置有多条经线，经线的数量按检测精度需求进行设置，除液态导体液面处的纬线外的其它各条纬线上的各导体部件分别设置在各自所在纬线与经线交点处或者分别设置在各自所在纬线被各条经线分隔成的各段上。
[0012]进一步地，还包括控制单元，各所述导体部件、底部导体部件及垂直导体上连接的导线还分别接入控制单元的输入端，控制单元的输出端分别连接有显示装置和警示装置，完成信号采集、逻辑判断、输出显示等功能，并通过分析振动过程中底部导体部件导通的各导体部件的变化情况，以获取振动强度、频率和方向等相关信息。
[0013]进一步地，所述显示装置为显示屏，所述警示装置为警示灯和/或蜂鸣器。
[0014]本专利技术基于上述技术方案所述一种振动检测装置的检测方法，利用地理坐标标识方式对各条纬线上的各导体部件在球体容器内腔壁上的经纬度坐标位置进行标识；所述检测方法通过球体容器的底部导体部件与垂直导体及其它导体部件导通情况判断所述振动检测装置所处振动状态，进而判断被测结构所处振动状态，其包括：
[0015]将所述振动检测装置水平设置在被测结构上，被测结构没有发生振动时，球体容器内的液态导体处于水平状态，若与液态导体液面处纬线上各导体部件与底部导体部件均处于导通状态，表明振动检测装置处于水平放置状态，可用于被测结构的振动检测；反之，表明振动检测装置处于非水平放置状态，需要调整至水平放置状态后，再用于被测结构的振动检测；
[0016]当所述振动检测装置水平设置在被测结构上，被测结构发生水平方向振动时，观察各纬线上的各导体部件与底部导体部件导通情况，液态导体所能接触到的纬度最高的导体部件所在纬线的纬度与振动强度成正比，其所在的经度范围为振动的主要振动波方向线的范围；
[0017]当所述振动检测装置水平设置在被测结构上，被测结构发生垂直方向振动时，流体惯性造成液态导体液面变形，在一个振动周期内，液面四周和中央交替起伏，通过观察液态导体液面与密封盖上所安装垂直导体接触与底部导体部件导通情况和/或液态导体液面水平时所在纬线平面的各个导体部件与底部导体部件均不导通情况判断振动的强度；
[0018]当检测装置水平设置在被测结构上，被测结构发生振动时，各所述导体部件与底部导体部件之间导线导通与不导通的时间间隔与振动的频率相关，时间间隔越小振动频率越高，时间间隔越大振动频率越低。
[0019]进一步地，所述振动检测装置用于检测前，通过振动试验台进行水平、垂直振动测试，并根据与每个导体部件及垂直导体与底部导体部件导通情况，标识所对应的振动值。
[0020]进一步地，当检测装置水平设置在被测结构上，被测结构发生振动时，通过液态导
体液面覆盖到的导体部件与底部导体部件之间导线导通情况，结合液态导体表面张力特性，模拟出振动时液面变化趋势图。
[0021]基于以上方法，通过对导体部件的合理设置，可以对需要检测的振动强度进行分级管控，对振动的方向进行准确定位，可以进一步细分以提高测量精确度，对振动的趋势变化进行进一步有效分析，从而对振动造成的总体影响进行评估。
[0022]相对于现有技术，本专利技术所述的一种振动检测装置的检测方法，所述振动检测装置，其设计新颖，结构合理，易于制作及使用，配合其检测方法，可对各类振动设备、高大建筑等进行振动实时监测，并可对振动的强度、频率进行分级，以及对振动方向进行定位等，从而实现对大型结构整体振动情况的有效把握。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一种振动装置的结构示意图；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种振动检测装置，其特征在于：它包括底座和设置于底座上的球体容器(1)和电源(6)；所述球体容器(1)内腔下部盛放有液态导体(2)，其内腔顶部和底部分别设置有密封盖(5)和底部导体部件(12)，密封盖(5)中心处垂直并可上下调节设置有垂直导体(4)，底部导体部件(12)通过导线(11)引出球体容器(1)外与电源(6)一极相连；所述球体容器(1)内腔壁自液态导体(2)液面处始向上间隔设置有多条纬线(7)，液态导体(2)液面处纬线(7)上均匀设置有至少3个导体部件(3)，其它各条纬线(7)上分别相对应均匀设置有多个导体部件(3)；各所述导体部件(3)以及垂直导体(4)顶端分别通过导线(11)引出球体容器(1)外并连接有指示灯，各指示灯另一端通过导线(11)与电源(6)另一极相连。2.根据权利要求1所述的一种振动检测装置，其特征在于：所述液压导体(2)为水银。3.根据权利要求1所述的一种振动检测装置，其特征在于：所述球体容器(1)由绝缘隔热材料制成。4.根据权利要求1所述的一种振动检测装置，其特征在于：所述导体部件(3)为导体点或导体带。5.根据权利要求1所述的一种振动检测装置，其特征在于：所述球体容器(1)内侧设置有多条经线，除液态导体(2)液面处的纬线(7)外的其它各条纬线(7)上的各导体部件(3)分别设置在各自所在纬线(7)与经线交点处或者分别设置在各自所在纬线(7)被各条经线分隔成的各段上。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的一种振动检测装置，其特征在于：还包括控制单元(8)，各所述导体部件(3)、底部导体部件(12)及垂直导体(4)上连接的导线(11)还分别接入控制单元(8)的输入端，控制单元(8)的输出端分别连接有显示装置(9)和警示装置(10)。7.根据权利要求6所述的一种振动检测装置，其特征在于：所述显示装置(9)为显示屏，所述警示装置(10)为警示灯和/或蜂鸣器。8.基于权利要求1
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7任一项所述一种振动检测装置的检测方法，其特征在于：利用地理坐标标识方式对各条纬线(7)上的各导体部件(3)在球体容器(1)内腔壁上的经纬度坐标位置进行标识；所述检测方法通过球体...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓力，谢德勇，叶辉，甘玲军，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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