【技术实现步骤摘要】
本技术属于模态试验设备 ，尤其涉及一种模态试验用锤击装置。
技术介绍
1、用于航空的产品对于环境的适应性要求很高，而对产品进行模态分析是验证产品是否合格的重要组成部分。目前，进行模态试验时通常采用锤击法，即通过在产品本身确定好敲击测点后，需要人工使用力锤去敲击测点。人工敲击的力很难保证恒定和很容易出现双击以及敲击点不准确。由于人为的操作，给实验结果带来了很多的不确定性。对被测试件的激振点的位置、激振方向和激振力大小很难准确控制，导致试验结果误差很大。授权公告号为cn 218066956 u的专利文献公开了一种模态试验力锤自动
2、敲击装置，包括底座、升降装置、敲击驱动装置、夹紧装置、控制器及试件夹持装置，升降装置固定在底座上端；升降装置包括升降齿条、支撑架
3、和步进电机；敲击驱动装置包括支撑架和第一驱动气缸、第二驱动气缸，为力锤提供动力来敲击被测模型；夹紧装置抓紧力锤锤柄；控制器与步进电机、第一驱动气缸和第二驱动气缸进行电信号连接。授权公告号为cn 206523382 u的专利文献公开了一种锤子敲击疲劳试验机，包括十字连杆、蓄能连杆、压缩弹簧、轴承支座、旋转马达、旋转凸轮、支承支座调整机构和机架，所述的十字连杆尾部为凸出杆，凸出杆的一端与蓄能连杆铰接，另一端与旋转凸轮的突出部接触连接，十字连杆中部固定于机架上自由转
4、动；所述的蓄能连杆另一端固定于轴承支座上，压缩弹簧固定于蓄能连杆上，当蓄能连杆向后运动时压缩弹簧受到推力而压缩；所述的旋转凸轮
5、与旋转马达的旋转轴连接；所述的
6、置，包括固定座，还包括驱动装置、凸轮、摆杆支架、一端固定有力锤的摆杆和复位弹性件，驱动装置和摆杆支架固定于固定座，摆杆与摆杆支架铰接，凸轮连接于驱动装置以能够通过该驱动装置的驱动而转动，并推动摆杆摆动，复位弹性件作用于摆杆以使该摆杆抵靠凸轮。专利申请公布号为cn 110243938 a的专利文献公开了一种移动力锤模态试验装置及系统，所述装置包括定位单元、试验单元、采集单元和模拟单元。定位单元与试验单元连接，用于将试验单元移动到预设位置。试验单元包括驱动器和力锤，通过驱动器为力锤提供动力来敲击待试验模型。
7、如何提高获取的颤振模型的模态参数的精确性，需要一种能够获得准确测量数值的模态试验用锤击装置。
技术实现思路
1、本技术是为了克服现有技术中的不足，提供一种模态试验用锤击装置，在进行产品模态试验时，解决了敲击力恒定输出、敲点双击、准确定位及空间范围限制的问题，保证数据输出的准确性和操作人员的安全。
2、本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种模态试验用锤击装置，包括水平放置的两组移动导轨,移动导轨的上部置有齿轮型夹具摆动机构，所述齿轮型夹具摆动机构包括支架、支撑轴和齿轮型夹具，所述所述支架与底座两侧垂直固接，所述底座与移动导轨连接，所述齿轮型夹具与支撑轴键接，所述支撑轴通过轴承支撑在机架上，齿轮型夹具上固接有敲击锤,所述敲击锤与数据采集系统连接，齿轮型夹具与作动器连接构成敲击锤上下摆动敲击结构。
3、进一步，所述底座的底面中心设有圆形凹台，所述圆形凹台与移动导轨连接处的凸台滑动配合，并通过螺栓紧固，构成底座相对移动导轨可微调方向的定位结构。
4、进一步，所述移动导轨由相互垂直固接的两条轨道构成l型导轨，所述导轨按照水平网格形式划分，间距相同。
5、进一步，所述作动器采用通过电机带动的电动摇摆机构。
6、进一步，所述敲击锤包括锤头和锤柄，所述锤柄与齿轮型夹具固接，所述锤柄下端头形状与齿轮型夹具两齿侧面构成的空间形状吻合，所述敲击锤的锤柄两侧面通过与齿轮型夹具固定的定位块夹固连接。
7、进一步，所述敲击锤包括双锤头、锤柄，所述双锤头内嵌有集成传感器和信号接收器，锤柄上设有开关、电源插头和显示器。
8、进一步，所述敲击锤通过齿轮型夹具摆动，摆动角度为0 º到180º。
9、进一步，所述敲击锤的锤柄侧壁设有放置数据导线的凹槽。
10、进一步，所述显示器实时显示集成传感器中感测的数据值。
11、进一步，所述集成传感器包括力传感器、角传感器、激光位移传感器和温度传感器，力传感器用于设定敲击的恒定力，角传感器用于调整敲击锤角度，激光位移传感器与信标装置连接用于确定敲击装置位置，集成传感器数据通过无线传输到数据采集系统。
12、进一步，所述信标装置包括信号接收器和信标，所述信标接收器内嵌在齿轮型夹具中，信标置于l型导轨的初始位置。
13、进一步，所述数据采集系统与上位机连接, 数据采集系统连对传输的数据进行分析处理，并直接监测反馈的有效数据信息。
14、有益效果：本技术能够自动通过试验单元的力锤针对待试验模型进行激振，并且也可以通过定位单元准确得到待试验模型的激振点，无需人工使用力锤对待试验模型进行激振和确定激振点，从而改善了现今人工锤击获取模态数据不精确的问题。
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1.一种模态试验用锤击装置，其特征是：包括水平放置的两组移动导轨,移动导轨的上部置有齿轮型夹具摆动机构，所述齿轮型夹具摆动机构包括支架、支撑轴和齿轮型夹具，所述支架与底座两侧垂直固接，所述底座与移动导轨连接，所述齿轮型夹具与支撑轴键接，所述支撑轴通过轴承支撑在机架上，齿轮型夹具上固接有敲击锤,所述敲击锤与数据采集系统连接，齿轮型夹具与作动器连接构成敲击锤上下摆动敲击结构。
2.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述底座的底面中心设有圆形凹台，所述圆形凹台与移动导轨连接处的凸台滑动配合，并通过螺栓紧固，构成底座相对移动导轨可微调方向的定位结构。
3.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述移动导轨由相互垂直固接的两条轨道构成L型导轨，所述导轨按照水平网格形式划分，间距相同。
4.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述作动器采用通过电机带动的电动摇摆机构。
5.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述敲击锤包括锤头和锤柄，所述锤柄与齿轮型夹具固接，所述锤柄下端头形状与齿轮型夹具
6.根据权利要求5所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述敲击锤包括双锤头和锤柄，所述双锤头内嵌有集成传感器和信号接收器，锤柄上设有开关、电源插头和显示器，所述显示器实时显示集成传感器中感测的数据值。
7.根据权利要求6所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述敲击锤通过齿轮型夹具摆动，摆动角度为0 º到180º。
8.根据权利要求7所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述敲击锤的锤柄侧壁设有放置数据导线的凹槽。
9.根据权利要求6所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述集成传感器包括力传感器、角传感器、激光位移传感器和温度传感器，力传感器用于设定敲击的恒定力，角传感器用于调整敲击锤角度，激光位移传感器与信标装置连接用于确定敲击装置位置，集成传感器数据通过无线传输到数据采集系统，所述信标装置包括信号接收器和信标，所述信标接收器内嵌在齿轮型夹具中，信标置于L型导轨的初始位置。
10.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述数据采集系统与上位机连接, 数据采集系统连对传输的数据进行分析处理，并直接监测反馈的有效数据信息。
...【技术特征摘要】
1.一种模态试验用锤击装置，其特征是：包括水平放置的两组移动导轨,移动导轨的上部置有齿轮型夹具摆动机构，所述齿轮型夹具摆动机构包括支架、支撑轴和齿轮型夹具，所述支架与底座两侧垂直固接，所述底座与移动导轨连接，所述齿轮型夹具与支撑轴键接，所述支撑轴通过轴承支撑在机架上，齿轮型夹具上固接有敲击锤,所述敲击锤与数据采集系统连接，齿轮型夹具与作动器连接构成敲击锤上下摆动敲击结构。
2.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述底座的底面中心设有圆形凹台，所述圆形凹台与移动导轨连接处的凸台滑动配合，并通过螺栓紧固，构成底座相对移动导轨可微调方向的定位结构。
3.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述移动导轨由相互垂直固接的两条轨道构成l型导轨，所述导轨按照水平网格形式划分，间距相同。
4.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述作动器采用通过电机带动的电动摇摆机构。
5.根据权利要求1所述的模态试验用锤击装置，其特征是：所述敲击锤包括锤头和锤柄，所述锤柄与齿轮型夹具固接，所述锤柄下端头形状与齿轮型夹具两齿侧面构成的空间形状吻合，所述敲击锤的锤柄两侧面...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶强，张呈波，张智杰，李杰，崔修斌，张梦莹，朱正邦，余坤茂，刘伦荣，姚春斌，牟浩文，
申请(专利权)人：天津航天瑞莱科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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