CN110617931A - 一种试验使用的稳定振动激励装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种试验使用的稳定振动激励装置，包括：电机、试验台和振动连接装置，所述振动连接装置包括转动装置、弹性绳和固定座；所述电机与所述试验台连接，所述转动装置与所述电机的电机轴连接，所述转动装置与所述固定座连接，用于带动所述固定座围绕所述电机轴旋转，所述弹性绳一端与所述固定座连接，另一端与试验设备连接，所述试验设备在所述转动装置轴心的侧面，所述弹性绳的长度小于所述转动装置转动时所述固定座与所述试验设备的最远距离。
Description
技术领域
本发明涉及振动装置领域，尤其是涉及了稳定振动激励装置。
背景技术
现如今，关于振动的研究无论是大学还是研究所抑或是企业甚至国家都是热门，关于管道的振动，关于石油化工行业塔设备的振动，关于大桥的振动等等，软件模拟是一方面的选择，但是将现实中的事物进行缩比试验也是大多数学者所热衷的选择，当选择了实验来研究振动时，就需要设计一种能够提供稳定的外部振动激励的装置。
传统的振动激励装置结构复杂、价格昂贵，一般小型试验采用该振动激励装置会造成资源浪费，因此设计一种简单、成本较低的稳定振动激励装置就尤其重要。
发明内容
为解决现有技术的不足，得到一种简单、成本较低的稳定振动激励装置，本发明采用如下的技术方案：
一种试验使用的稳定振动激励装置，包括：电机、试验台和振动连接装置，所述振动连接装置包括转动装置、弹性绳和固定座；所述电机与所述试验台连接，所述转动装置与所述电机的电机轴连接，所述转动装置与所述固定座连接，用于带动所述固定座围绕所述电机轴旋转，所述弹性绳一端与所述固定座连接，另一端与试验设备连接，所述试验设备在所述转动装置轴心的侧面，所述弹性绳的长度小于所述转动装置转动时所述固定座与所述试验设备的最远距离。电机提供动力；试验台作为承载面，承载电机和振动连接装置；试验设备在转动装置的侧面是为了避免试验设备与转动装置的轴心在同一直线上，导致无论转动装置如何旋转都无法对试验设备起到周期性的拉伸、缩放；弹性绳的长度小于固定座转动时与试验设备的最远距离是为了避免弹性绳过长，导致无论转动装置如何旋转都不会对试验设备有拉伸力。
所述转动装置是圆形转盘，所述圆形转盘的中心与所述电机的电机轴连接，所述固定座安装在所述圆形转盘中心与边之间的盘面上。
所述固定座安装在远离所述转动装置轴心的位置，以满足弹性绳拉伸距离变化的程度，使拉伸幅度更明显。
所述转动装置是长杆，所述长杆一端与所述电机的电机轴连接，另一端与所述固定座连接。
所述固定座是锥形固定座，所述锥形固定座的尖端横向打通孔，用于固定所述弹性绳。尖端打通孔避免弹性绳在拉伸过程中缠绕在固定座上。
所述固定座包括固定轴和旋转盖，所述固定轴一端与所述转动装置连接，所述旋转盖套设在所述固定轴另一端上，所述弹性绳一端与所述旋转盖连接。由于旋转盖与固定轴是旋转连接，随着转动装置的转动，旋转盖相对弹性绳是静止的，从而避免弹性绳在拉伸过程中缠绕在固定座上。
所述弹性绳的长度等于所述转动装置转动时所述固定座与所述试验设备的最近距离，使弹性绳的有效拉伸最大化。
所述试验设备与所述振动激励装置的距离可调，通过调节距离，就可改变弹性绳的弹力，无需更换不同长度、弹力的弹性绳即可调节试验设备接受到的振动力度。
所述电机是调速电机。提供不同转速来达到不同频率载荷的加载，以适应不同振动频率的试验。
所述试验台需要保持水平，所述试验设备需加载激励的位置与所述电机轴在同一水平高度线上，使拉伸效果更好，更稳定。
本发明的优势和有益效果在于：
本发明利用固定位置偏心转动的原理和弹性绳的收缩拉伸特性，通过调速电机提供不同转速来适应不同振动频率的试验；通过固定座的特殊设计避免了弹性绳的缠绕；通过弹性绳随电机转动被周期性拉伸，等效于为试验设备提供周期性振动激励，设计了一套简易、成本较低的提供稳定振动激励的装置。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图。
图2是本发明实施例一的俯视图。
图3是本发明实施例一的锥形固定座的结构示意图。
图4是本发明实施例一的前视图。
图5是本发明实施例二的俯视图。
图中：1、弹性绳，2、调速电机，3、圆形转盘，4、试验台，5、锥形固定座，6、长杆，7、固定轴，8、旋转盖。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
实施例一
如图1、2、4所示，本发明的稳定振动激励装置，包括：调速电机2、试验台4、圆形转盘3、弹性绳1和锥形固定座5；所述调速电机2安装在试验台4上，提供动力的同时，还能提供不同转速来达到不同频率载荷的加载，以适应不同振动频率的试验，试验台4作为承载面，承载所述振动激励装置。
所述圆形转盘3的中心与所述调速电机2的电机轴用销连接，随调速电机2同频率转动；所述锥形固定座5安装在所述圆形转盘3边缘的盘面上，如图3所示，所述锥形固定座5的尖端横向打通孔，所述弹性绳1一端固定在孔中，避免了弹性绳1在拉伸过程中缠绕在固定座上，所述弹性绳1另一端固定在试验设备需加载激励的位置上，锥形固定座5安装在所述圆形转盘3边缘的设计，满足弹性绳1拉伸距离变化的程度，使拉伸幅度更明显；所述试验设备需加载激励的位置在所述圆形转盘3轴心的侧面，避免试验设备需加载激励的位置与圆形转盘3的轴心在同一直线上，导致无论圆形转盘3如何旋转都无法对试验设备需加载激励的位置起到周期性的拉伸、缩放；所述弹性绳1的长度等于所述圆形转盘3转动时所述锥形固定座5与所述试验设备需加载激励的位置的最近距离，使弹性绳1的有效拉伸最大化；所述试验设备与所述振动激励装置的距离可调，通过调节距离，就可改变弹性绳1的弹力，无需更换不同长度、弹力的弹性绳1即可调节试验设备接受到的振动力度。
所述试验台4需要保持水平，所述试验设备需加载激励的位置与所述电机轴在同一水平高度线上，使拉伸效果更好，更稳定。
当调速电机2转动，圆形转盘3也随之转动，弹性绳1就以一定的周期被拉伸、缩放，弹性绳1对试验设备需加载激励的位置产生周期性的拉力等效于产生稳定的周期性振动激励。
实施例二
如图5所示，本发明的稳定振动激励装置，包括：调速电机2、试验台4、长杆6、弹性绳1、固定轴7、旋转盖8；所述调速电机2安装在试验台4上，提供动力的同时，还能提供不同转速来达到不同频率载荷的加载，以适应不同振动频率的试验，试验台4作为承载面，承载所述振动激励装置。本实施例与实施例一的试验台4相同。
所述长杆6一端与所述调速电机2的电机轴焊接，另一端与所述固定轴7的一端焊接，所述旋转盖8套设在所述固定轴7的另一端上，所述弹性绳1一端与所述旋转盖8连接，所述弹性绳1另一端固定在试验设备需加载激励的位置上；由于旋转盖8与固定轴7是旋转连接，随着长杆6的转动，旋转盖8相对弹性绳1是静止的，从而避免弹性绳1在拉伸过程中缠绕在旋转盖8和固定轴7上。
所述试验设备需加载激励的位置在所述长杆6的旋转轴心的侧面，避免试验设备需加载激励的位置与转动的长杆6的轴心在同一直线上，导致无论长杆6如何旋转都无法对试验设备需加载激励的位置起到周期性的拉伸、缩放；所述弹性绳1的长度等于所述长杆6转动时所述旋转盖8与所述试验设备需加载激励的位置的最近距离，使弹性绳1的有效拉伸最大化；所述试验设备与所述振动激励装置的距离可调，通过调节距离，就可改变弹性绳1的弹力，无需更换不同长度、弹力的弹性绳1即可调节试验设备接受到的振动力度。
所述试验台4需要保持水平，所述试验设备需加载激励的位置与所述电机轴在同一水平高度线上，使拉伸效果更好，更稳定。
当调速电机2转动，弹性绳1随长杆6围绕电机轴转动，弹性绳1就以一定的周期被拉伸、缩放，弹性绳1对试验设备需加载激励的位置产生周期性的拉力等效于产生稳定的周期性振动激励。
Claims (10)
1.一种试验使用的稳定振动激励装置，包括：电机、试验台（4）和振动连接装置，其特征在于，所述振动连接装置包括转动装置、弹性绳（1）和固定座；所述电机与所述试验台（4）连接，所述转动装置与所述电机的电机轴连接，所述转动装置与所述固定座连接，用于带动所述固定座围绕所述电机轴旋转，所述弹性绳（1）一端与所述固定座连接，另一端与试验设备连接，所述试验设备在所述转动装置轴心的侧面，所述弹性绳（1）的长度小于所述转动装置转动时所述固定座与所述试验设备的最远距离。
2.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述转动装置是圆形转盘（3），所述圆形转盘（3）的中心与所述电机的电机轴连接，所述固定座安装在所述圆形转盘（3）中心与边之间的盘面上。
3.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述固定座安装在远离所述转动装置轴心的位置。
4.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述转动装置是长杆（6），所述长杆（6）一端与所述电机的电机轴连接，另一端与所述固定座连接。
5.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述固定座是锥形固定座（5），所述锥形固定座（5）的尖端横向打通孔，用于固定所述弹性绳（1）。
6.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述固定座包括固定轴（7）和旋转盖（8），所述固定轴（7）一端与所述转动装置连接，所述旋转盖（8）套设在所述固定轴（7）另一端上，所述弹性绳（1）一端与所述旋转盖（8）连接。
7.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述弹性绳（1）的长度等于所述转动装置转动时所述固定座与所述试验设备的最近距离。
8.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述试验设备与所述振动激励装置的距离可调。
9.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述电机是调速电机（2）。
10.根据权利要求1所述的一种试验使用的稳定振动激励装置，其特征在于，所述试验台（4）需要保持水平，所述试验设备需加载激励的位置与所述电机轴在同一水平高度线上。
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