CN113008498A - 一种参数振动实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种参数振动实验装置，包括机架、滑轨、滑块、支架、第一铰接座、振动台、第二铰接座，所述滑轨固定连接所述机架，所述滑轨沿前后方向延伸；所述滑块滑动配合所述滑轨；所述支架设置在所述滑块上，所述滑块可拆卸连接所述支架，所述支架可拆卸连接所述机架；所述第一铰接座固定连接所述支架；所述振动台设置于所述机架旁侧；所述第二铰接座设置在所述振动台上，所述第一铰接座和所述第二铰接座均用于铰连接一个被测梁。本发明提供一种能够便捷地进行参数振动实验的装置。

Description

一种参数振动实验装置

技术领域

本发明涉及实验仪器，特别是一种参数振动实验装置。

背景技术

当前，修建大跨度的桥梁能够舒缓交通拥堵的压力、带动地区物流通行更加便捷。现代桥梁的兴起是对国家经济发展起着重要的作用。大量桥梁的修建运营同时也带来了一个振动问题，桥梁作为一种构筑物，天然受到自然界存在的诸如地震风车人等动荷载的作用，但当外激励的频率是桥梁结构基频的两倍时，就有可能引发桥梁的参数共振灾害。但是，目前对桥梁的参数振动现象的作用机理研究还不够深入，传统的用于桥梁振动参数振动的待实验的梁在没有支撑的前提下振动台产生的激振力容易使梁发生滑移，影响实验结果，实验的结果不准确，而一些采用支撑结构固定的被测梁，由于支撑结构与机架固定连接导致不能适配不同长度规格的被测梁。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：解决上述所提出的至少一个问题。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种参数振动实验装置，包括机架，还包括：

滑轨，所述滑轨固定连接所述机架，所述滑轨沿前后方向延伸；

滑块，所述滑块滑动配合所述滑轨；

支架，所述支架设置在所述滑块上，所述滑块可拆卸连接所述支架，所述支架可拆卸连接所述机架；

第一铰接座，所述第一铰接座固定连接所述支架；

振动台，所述振动台设置于所述机架旁侧；

第二铰接座，所述第二铰接座设置在所述振动台上，所述第一铰接座和所述第二铰接座均用于铰连接一个被测梁。

作为上述技术方案的进一步改进，所述机架上设有无杆气缸，所述无杆气缸驱动连接所述滑块，所述无杆气缸带动所述滑块沿着所述滑轨的长度方向往复运动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述机架包括第一前侧板、第二左侧板和第三右侧板，所述第二左侧板和所述第三右侧板相互平行，所述第一前侧板设置在所述第二左侧板和所述第三右侧板之间，所述第一前侧板固定连接所述第二左侧板和所述第三右侧板，所述支架可拆卸连接所述第二左侧板和所述第三右侧板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二左侧板和所述第三右侧板上分别开设有沿所述滑轨的长度方向排列的通孔，所述支架通过插销连接所述通孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二左侧板和所述第三右侧板上分别固定地设有若干个套筒，所述套筒的数量与所述通孔的数量一一对应，所述套筒的内径不大于所述通孔的孔径，所述套筒内径正对所述通孔，所述支架上设有左衬套和右衬套，所述左衬套和所述右衬套内分别设有一个所述插销。

作为上述技术方案的进一步改进，所述支架包括第三中架、设在所述第三中架上的左导轨、设置在所述第三中架上的右导轨、滑动配合所述左导轨的第一左架、滑动配合所述右导轨的第二左架，所述第一左架设置于所述第三中架的左侧，所述第二左架设置于所述第三中架的右侧，所述第三中架上设有左右丝杆，所述左右丝杆、所述左导轨、所述右导轨分别沿左右方向延伸，所述左右丝杆上通过螺纹配合有左螺母和右螺母，所示左螺母用于抵接所述第一左架的右侧面，所述右螺母用于抵接所述第二左架的左侧面，所述左衬套设置在所述第一左架上，所述右衬套设置在所述第二左架上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一左架和所述第二左架上分别设置一个限位板，所述限位板上开设有开孔，所述开孔延伸到所述限位板的一侧边缘，所述限位板沿前后方向延伸，两个所述限位板设置与所述左衬套和所述右衬套之间，所述插销的外侧面环绕地开设有凹槽，所述凹槽与开孔内壁凹凸配合。

作为上述技术方案的进一步改进，所述支架上设有第一孔，所述滑块上设有第二孔，所述第一孔和所述第二孔通过销钉配合连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述机架通过转轴连接有摆臂，所述机架上设有在摆动气缸，所述摆动气缸驱动连接所述摆臂和所述机架而调整机架与摆臂之间的角度，所述第一铰接座和所述第二铰接座的转动轴线均沿左右方向延伸。

本发明的有益效果是：使用时，第一铰接座和第二铰接座用于铰连接被测梁的两端，该振动座用于产生振动力；滑轨设置在机架上，滑块可在沿着滑轨的长度方向往复滑动，使得使用者可能方便地调整滑块的位置，通过滑块与支架的可拆卸连接，一方面，能够方便使用者通过调整滑块的位置而调整支架的位置，使得使用者可方便地对不同长度的被测梁进行振动测试，另一方面，滑块与支架可拆卸连接，使用者可在进行振动测试之前，使滑块和支架分离，从而避免振动台所产生的振动影响滑块和滑轨的配合；该支架可拆卸连接机架，使用者可通过滑块调整支架的位置后，通过支架与机架的可拆卸连接固定支架和机架，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明的俯视示意图；

图2是本发明的插销、限位板的配合示意图一；

图3是本发明的插销、限位板的配合示意图二。

附图中：1-机架，11-第一前侧板，12-第二左侧板，13-第三右侧板，2-滑块，3-滑轨，4-支架，41-第一左架，411-左衬套，42-第三中架，421-左右丝杆，422-左螺母，423-右螺母，424-第一孔，43-第二左架，431-右衬套，5-第一铰接座，6-第二铰接座，7-振动台，8-无杆气缸，9-限位板，91-开孔，10-摆臂，101-摆动气缸，121-插销，1210-凹槽。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1～图3，一种参数振动实验装置，包括机架1，还包括：

滑轨3，所述滑轨3固定连接所述机架1，所述滑轨3沿前后方向延伸；

滑块2，所述滑块2滑动配合所述滑轨3；

支架4，所述支架4设置在所述滑块2上，所述滑块2可拆卸连接所述支架4，所述支架4可拆卸连接所述机架1；

第一铰接座5，所述第一铰接座5固定连接所述支架4；

振动台7，所述振动台7设置于所述机架1旁侧；

第二铰接座6，所述第二铰接座6设置在所述振动台7上，所述第一铰接座5和所述第二铰接座6均用于铰连接一个被测梁。

由上述可得，使用时，第一铰接座5和第二铰接座6用于铰连接被测梁的两端，该振动座用于产生振动力；滑轨3设置在机架1上，滑块2可在沿着滑轨3的长度方向往复滑动，使得使用者可能方便地调整滑块2的位置，通过滑块2与支架4的可拆卸连接，一方面，能够方便使用者通过调整滑块2的位置而调整支架4的位置，使得使用者可方便地对不同长度的被测梁进行振动测试，另一方面，滑块2与支架4可拆卸连接，使用者可在进行振动测试之前，使滑块2和支架4分离，从而避免振动台7所产生的振动影响滑块2和滑轨3的配合；该支架4可拆卸连接机架1，使用者可通过滑块2调整支架4的位置后，通过支架4与机架1的可拆卸连接固定支架4和机架1，使用方便。

优选的，第一铰接座5和第二铰接座6的转动轴线分别沿左右方向延伸，从而相互平行，被测梁的两端分别铰连接第一铰接座5和第二铰接座6，能够方便地被测量与地面的倾斜角度。

在一些实施例中，所述机架1上设有无杆气缸8，所述无杆气缸8驱动连接所述滑块2，所述无杆气缸8带动所述滑块2沿着所述滑轨3的长度方向往复运动。该结构简单、设置方便，通过该结构的设置，使用者能够便捷地调整滑块2的位置。

在一些实施例中，所述机架1包括第一前侧板11、第二左侧板12和第三右侧板13，所述第二左侧板12和所述第三右侧板13相互平行，所述第一前侧板11设置在所述第二左侧板12和所述第三右侧板13之间，所述第一前侧板11固定连接所述第二左侧板12和所述第三右侧板13，所述支架4可拆卸连接所述第二左侧板12和所述第三右侧板13。其结构简单、设置方便，使用时，第二左侧板12、第一前侧板11和第三右侧板13依次连接形成一个凵型，第二左侧板12、第三右侧板13、第一前侧板11分别垂直于地面设置，可实现对底面的支撑，避免发生翻侧的现象。

在一些实施例中，所述第二左侧板12和所述第三右侧板13上分别开设有沿所述滑轨3的长度方向排列的通孔，所述支架4通过插销121连接所述通孔。该结构简单、设置方便，通过该结构的设置，使用者可根据不同的待测梁的长度，从而使得插销121配合不同的通孔，其使用灵活。

在一些实施例中，所述第二左侧板12和所述第三右侧板13上分别固定地设有若干个套筒，所述套筒的数量与所述通孔的数量一一对应，所述套筒的内径不大于所述通孔的孔径，所述套筒内径正对所述通孔，所述支架4上设有左衬套411和右衬套431，所述左衬套411和所述右衬套431内分别设有一个所述插销121。该结构剖简单、设置方便，通过套筒、衬套的设置，有效地利用衬套、套筒而增大了与插销121的接触面积，减少插销121变形的可能。

优选的，使用时，左衬套411和套筒、右衬套431和套筒的轴向距离均可以设置以较小的间隔，减少套筒和右衬套431、左衬套411之间的距离能够有效减少振动所产生的力矩的大小，避免插销121在套筒和左衬套411之间、套筒和右衬套431之间变形。

在一些实施例中，所述支架4包括第三中架42、设在所述第三中架42上的左导轨、设置在所述第三中架42上的右导轨、滑动配合所述左导轨的第一左架41、滑动配合所述右导轨的第二左架43，所述第一左架41设置于所述第三中架42的左侧，所述第二左架43设置于所述第三中架42的右侧，所述第三中架42上设有左右丝杆421，所述左右丝杆421、所述左导轨、所述右导轨分别沿左右方向延伸，所述左右丝杆421上通过螺纹配合有左螺母422和右螺母423，所示左螺母422用于抵接所述第一左架41的右侧面，所述右螺母423用于抵接所述第二左架43的左侧面，所述左衬套411设置在所述第一左架41上，所述右衬套431设置在所述第二左架43上。使用时，第一左架41滑动配合左导轨，第二左架43滑动配合右导轨，左导轨和右导轨分别沿左右方向延伸，从而使用者可沿左右方向调整第一左架41和第二左架43的位置。

在一些实施例中，所述第一左架41和所述第二左架43上分别设置一个限位板9，所述限位板9上开设有开孔91，所述开孔91延伸到所述限位板9的一侧边缘，所述限位板9沿前后方向延伸，两个所述限位板9设置与所述左衬套411和所述右衬套431之间，所述插销121的外侧面环绕地开设有凹槽1210，所述凹槽1210与开孔91内壁凹凸配合。该开孔91贯穿限位板9的厚度，该开孔91延伸到限位板9的一侧边缘从而在限位板9的边缘形成一个连通道开孔91内的开口，插销121的轴线沿限位板9的厚度方向设置，插销121从开口安装到开孔91内，使插销121外侧面所设置的凹槽1210与开孔91内径侧边缘凹凸配合，插销121保持在左衬套411、右衬套431内，进而使用者可通过移动第一左架41、第二左架43的位置，从而调整限位板9的位置，利用限位板9带动插销121插入到套筒中或者从套筒从拔出。

使用时，对应的插销121穿过左衬套411插入到套筒内，对应的插销121穿过右衬套431插入到套筒内，插销121相应地与左衬套411、右衬套431和套筒过渡配合，在振动台7产生振动时，插销121与右衬套431连接处的边缘、插销121与左衬套411的连接处的边缘、插销121与套筒连接处的边缘、以及凹槽1210与开孔91连接处的边缘会产生较大的应力，由于该凹槽1210的外径较小，因而如果插销121在振动台7的振动下发生变形，最有可能会发生在凹槽1210的边缘处，插销121在凹槽1210的边缘发生变形，能够有效地避免了插销121在右衬套431、左衬套411、套筒处发生变形，避免插销121在长时间的振动实验下在左衬套411、右衬套431、套筒处发生变形而导致卡死；而且开孔91延伸到限位板9的边缘，一方面提供了插销121的安装位置，另外一方面，提供了插销121的变形位置。

在一些实施例中，所述支架4上设有第一孔424，所述滑块2上设有第二孔，所述第一孔424和所述第二孔通过销钉配合连接。优选的，第一孔424和第二孔的深度方向均垂直于左右方向，同时，第一孔424和第二孔的深度方向垂直于滑轨3的长度方向，方便使用者自上而下地插入到销钉而连接第一孔424和第二孔，销钉在重力的作用下保持连接第一孔424和第二孔。当然，在实际使用中，为了连接牢靠，还可以使用螺钉连接第一孔424和第二孔。在某些实施例中，该第一开孔91设置在第三中架42上。

在一些实施例中，所述机架1通过转轴连接有摆臂10，所述机架1上设有在摆动气缸101，所述摆动气缸101驱动连接所述摆臂10和所述机架1而调整机架1与摆臂10之间的角度，所述第一铰接座5和所述第二铰接座6的转动轴线均沿左右方向延伸。该结构简单、设置方便，使用时，使用者可对摆动气缸101进行调整，从而调整了摆臂10和机架1的夹角，该摆臂10可用于对地面进行支撑，进而调整机架1与地面之间的夹角，方便使用者在不同角度对被测梁进行振动实验。优选的，该振动座设置于机架1外侧，该振动座设置于地面。在某些实施例中，该转轴连接第二左侧板12和第三右侧板13。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种参数振动实验装置，包括机架(1)，其特征在于，还包括：

滑轨(3)，所述滑轨(3)固定连接所述机架(1)，所述滑轨(3)沿前后方向延伸；

滑块(2)，所述滑块(2)滑动配合所述滑轨(3)；

支架(4)，所述支架(4)设置在所述滑块(2)上，所述滑块(2)可拆卸连接所述支架(4)，所述支架(4)可拆卸连接所述机架(1)；

第一铰接座(5)，所述第一铰接座(5)固定连接所述支架(4)；

振动台(7)，所述振动台(7)设置于所述机架(1)旁侧；

第二铰接座(6)，所述第二铰接座(6)设置在所述振动台(7)上，所述第一铰接座(5)和所述第二铰接座(6)均用于铰连接一个被测梁。

2.根据权利要求1所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述机架(1)上设有无杆气缸(8)，所述无杆气缸(8)驱动连接所述滑块(2)，所述无杆气缸(8)带动所述滑块(2)沿着所述滑轨(3)的长度方向往复运动。

3.根据权利要求1所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述机架(1)包括第一前侧板(11)、第二左侧板(12)和第三右侧板(13)，所述第二左侧板(12)和所述第三右侧板(13)相互平行，所述第一前侧板(11)设置在所述第二左侧板(12)和所述第三右侧板(13)之间，所述第一前侧板(11)固定连接所述第二左侧板(12)和所述第三右侧板(13)，所述支架(4)可拆卸连接所述第二左侧板(12)和所述第三右侧板(13)。

4.根据权利要求3所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述第二左侧板(12)和所述第三右侧板(13)上分别开设有沿所述滑轨(3)的长度方向排列的通孔，所述支架(4)通过插销(121)连接所述通孔。

5.根据权利要求4所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述第二左侧板(12)和所述第三右侧板(13)上分别固定地设有若干个套筒，所述套筒的数量与所述通孔的数量一一对应，所述套筒的内径不大于所述通孔的孔径，所述套筒内径正对所述通孔，所述支架(4)上设有左衬套(411)和右衬套(431)，所述左衬套(411)和所述右衬套(431)内分别设有一个所述插销(121)。

6.根据权利要求5所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述支架(4)包括第三中架(42)、设在所述第三中架(42)上的左导轨、设置在所述第三中架(42)上的右导轨、滑动配合所述左导轨的第一左架(41)、滑动配合所述右导轨的第二左架(43)，所述第一左架(41)设置于所述第三中架(42)的左侧，所述第二左架(43)设置于所述第三中架(42)的右侧，所述第三中架(42)上设有左右丝杆(421)，所述左右丝杆(421)、所述左导轨、所述右导轨分别沿左右方向延伸，所述左右丝杆(421)上通过螺纹配合有左螺母(422)和右螺母(423)，所示左螺母(422)用于抵接所述第一左架(41)的右侧面，所述右螺母(423)用于抵接所述第二左架(43)的左侧面，所述左衬套(411)设置在所述第一左架(41)上，所述右衬套(431)设置在所述第二左架(43)上。

7.根据权利要求6所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述第一左架(41)和所述第二左架(43)上分别设置一个限位板(9)，所述限位板(9)上开设有开孔(91)，所述开孔(91)延伸到所述限位板(9)的一侧边缘，所述限位板(9)沿前后方向延伸，两个所述限位板(9)设置与所述左衬套(411)和所述右衬套(431)之间，所述插销(121)的外侧面环绕地开设有凹槽(1210)，所述凹槽(1210)与开孔(91)内壁凹凸配合。

8.根据权利要求1所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述支架(4)上设有第一孔(424)，所述滑块(2)上设有第二孔，所述第一孔(424)和所述第二孔通过销钉配合连接。

9.根据权利要求1所述的参数振动实验装置，其特征在于，所述机架(1)通过转轴连接有摆臂(10)，所述机架(1)上设有在摆动气缸(101)，所述摆动气缸(101)驱动连接所述摆臂(10)和所述机架(1)而调整机架(1)与摆臂(10)之间的角度，所述第一铰接座(5)和所述第二铰接座(6)的转动轴线均沿左右方向延伸。

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