CN103105886A - 机械式冲击信号产生装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冲击信号产生装置技术领域，公开了一种机械式冲击信号产生装置，包括：敲击器(1)、回复弹簧(2)、传动连杆(4)、驱动连杆(7)和驱动轮(8)，其中，所述回复弹簧(2)的一端与所述敲击器(1)的一端连接，所述敲击器(1)的另一端与所述传动连杆(4)的一端连接，所述传动连杆(4)的另一端与所述驱动连杆(7)的一端连接，所述驱动连杆(7)的另一端与所述驱动轮(8)连接。本发明通过将驱动轮的机械旋转运动转化为敲击器的上下往复运动，同时采用了回复弹簧和敲击器限位装置组合的方式进行设计，使得敲击器与被敲击面接触时间短，提高了敲击信号的频谱宽度和重复频率，达到了敲击效果接近冲击信号的效果。

Description

机械式冲击信号产生装置
技术领域
本发明涉及一种冲击信号产生装置，具体涉及一种机械式冲击信号产生装置。
背景技术
目前的机械式的冲击信号产生装置一般都是利用刚性敲击原理，其中的电机传动连杆与敲击器之间是刚性连接。
这种敲击装置的缺点是，从敲击器与被敲击物体表面接触到离开被敲击物体表面的时间间隔与电机驱动转速相关，转速越慢，接触时间越长，所产生信号的频谱宽度越窄，高频信号衰减越严重。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题是：如何设计一种能提高敲击信号的频谱宽度和重复频率的机械式冲击信号产生装置。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供了一种机械式冲击信号产生装置，包括：敲击器、回复弹簧、传动连杆、驱动连杆和驱动轮，其中，所述回复弹簧的一端与所述敲击器的一端连接，所述敲击器的另一端与所述传动连杆的一端连接，所述传动连杆的另一端与所述驱动连杆的一端连接，所述驱动连杆的另一端与所述驱动轮连接。
优选地，所述机械式冲击信号产生装置还包括回复弹簧固位装置，所述回复弹簧的另一端与所述回复弹簧固位装置连接。
优选地，所述机械式冲击信号产生装置还包括固定于所述传动连杆上的敲击器限位装置，所述回复弹簧的另一端以及所述回复弹簧固位装置均固定在所述敲击器限位装置上。
优选地，所述敲击器的另一端与所述传动连杆的一端通过第一连接铰链连接。
优选地，所述传动连杆的另一端与所述驱动连杆的一端通过第二连接铰链连接。
优选地，所述驱动连杆的另一端与所述驱动轮通过第三连接铰链连接。
优选地，所述驱动轮上设有驱动轮转轴，所述驱动轮可绕所述驱动轮转轴旋转。
优选地，所述传动连杆上设有传动连杆转轴，且二者的相对位置固定。
(三)有益效果
本发明通过将驱动轮的机械旋转运动转化为敲击器的上下往复运动，同时采用了回复弹簧和敲击器限位装置组合的方式进行设计，使得敲击器与被敲击面接触时间短，提高了敲击信号的频谱宽度和重复频率，达到了所产生的敲击信号接近冲击信号的效果。本发明的装置成本低、结构合理、简单实用。
附图说明
图1是本发明实施例的装置结构示意图。
其中，1、敲击器；2、回复弹簧；3、第一连接铰链；4、传动连杆；5、传动连杆转轴；6、第二连接铰链；7、驱动连杆；8、驱动轮；9、第三连接铰链；10、驱动轮转轴；11、敲击器限位装置；12、回复弹簧固位装置；13、被敲击物体表面。
具体实施方式
下面对于本发明所提出的一种机械式冲击信号产生装置，结合附图和实施例详细说明。
如图1所示，本发明实施例的机械式冲击信号产生装置包括：敲击器1、回复弹簧2、第一连接铰链3、传动连杆4、传动连杆转轴5、第二连接铰链6、驱动连杆7、驱动轮8、第三连接铰链9、驱动轮转轴10、敲击器限位装置11、回复弹簧固位装置12。
其中，所述回复弹簧2的一端与所述敲击器1的用于敲击物体的一端连接，所述敲击器1的另一端与所述传动连杆4的一端通过第一连接铰链3连接，所述传动连杆4的另一端与所述驱动连杆7的一端通过第二连接铰链6连接，所述驱动连杆7的另一端与所述驱动轮8通过第三连接铰链9连接。
所述回复弹簧2的另一端与所述回复弹簧固位装置12连接。其中，回复弹簧固位装置12可以由任意能够将回复弹簧2的一端固定的装置实现，例如：由螺杆及螺母组合而成或者焊接而成的装置。
敲击器限位装置11固定于所述传动连杆4上，所述回复弹簧2的另一端以及所述回复弹簧固位装置12均固定在所述敲击器限位装置11上，敲击器限位装置11可以由任意具有限位功能的结构进行实现，例如：具有一定硬度的弯折钢板或铁板。
所述驱动轮8上设有驱动轮转轴10，所述驱动轮8可绕所述驱动轮转轴10旋转。所述传动连杆4上设有传动连杆转轴5，且二者的相对位置固定。
上述机械式冲击信号产生装置的工作原理如下：
使用过程中，首先将整个装置固定于刚性结构上，固定点为传动连杆转轴5和驱动轮转轴10，然后通过减速箱将驱动轮转轴10与一电动机的转轴连接，通过该电机的旋转带动驱动轮8绕驱动轮转轴10做旋转运动，由于传动连杆4的传动作用，进而使得敲击器1进行上下往复运动，整个机械装置维持在垂直平面内进行传动。当驱动轮8的旋转速度达到预定值，且在传动连杆4与敲击器1的连接端从向下运动转变为向上运动时，由于惯性作用，敲击器1将继续向下运动，直至敲击到被敲击物体表面13之后弹回，此时回复弹簧2使得敲击器1迅速回位，而在回位的过程中，由于敲击器限位装置11的存在，会使得敲击器1在被敲击物体表面13反作用力和回复弹簧2二者的共同作用下复位时，只能运动到固定的位置，而且，敲击器1撞击被敲击物体表面13后可以得到迅速复位，因此能够使得敲击器1的敲击频率达到较高水平，这样，敲击器与被敲击面接触时间短，提高了敲击信号的频谱宽度和重复频率，达到了所产生的敲击信号接近冲击信号的效果。
上述装置在使用时，可通过调整传动连杆转轴5和驱动轮转轴10的位置，使得敲击器1位于被敲击物体表面13上方合适高度处，在该合适高度的情况下，当所述电机以一定速度转动时，敲击器1与被敲击物体表面13发生近似理想碰撞。
由以上实施例可以看出，本发明通过将驱动轮的机械旋转运动转化为敲击器的上下往复运动，同时采用了回复弹簧和敲击器限位装置组合的方式进行设计，使得敲击器与被敲击面接触时间短，提高了敲击信号的频谱宽度和重复频率，达到了敲击效果接近冲击信号的效果。本发明的装置成本低、结构合理、简单实用。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种机械式冲击信号产生装置，其特征在于，包括：敲击器(1)、回复弹簧(2)、传动连杆(4)、驱动连杆(7)和驱动轮(8)，
其中，所述回复弹簧(2)的一端与所述敲击器(1)的一端连接，所述敲击器(1)的另一端与所述传动连杆(4)的一端连接，所述传动连杆(4)的另一端与所述驱动连杆(7)的一端连接，所述驱动连杆(7)的另一端与所述驱动轮(8)连接。
2.如权利要求1所述的机械式冲击信号产生装置，其特征在于，所述机械式冲击信号产生装置还包括回复弹簧固位装置(12)，所述回复弹簧(2)的另一端与所述回复弹簧固位装置(12)连接。
3.如权利要求2所述的机械式冲击信号产生装置，其特征在于，所述机械式冲击信号产生装置还包括固定于所述传动连杆(4)上的敲击器限位装置(11)，所述回复弹簧(2)的另一端以及所述回复弹簧固位装置(12)均固定在所述敲击器限位装置(11)上。
4.如权利要求1所述的机械式冲击信号产生装置，其特征在于，所述敲击器(1)的另一端与所述传动连杆(4)的一端通过第一连接铰链(3)连接。
5.如权利要求1所述的机械式冲击信号产生装置，其特征在于，所述传动连杆(4)的另一端与所述驱动连杆(7)的一端通过第二连接铰链(6)连接。
6.如权利要求1所述的机械式冲击信号产生装置，其特征在于，所述驱动连杆(7)的另一端与所述驱动轮(8)通过第三连接铰链(9)连接。
7.如权利要求1所述的机械式冲击信号产生装置，其特征在于，所述驱动轮(8)上设有驱动轮转轴(10)，所述驱动轮(8)可绕所述驱动轮转轴(10)旋转。
8.如权利要求1～7中任一项所述的机械式冲击信号产生装置，其特征在于，所述传动连杆(4)上设有传动连杆转轴(5)，且二者的相对位置固定。
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Application publication date: 20130515

Assignee: BEIJING TUSHENG TIANDI TECHNOLOGY CO., LTD.

Assignor: Beijing Research Inst. of Labour Protection Science

Contract record no.: 2014990000669

Denomination of invention: Mechanical impulse signal generating device

Granted publication date: 20140806

License type: Exclusive License

Record date: 20140820

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model