CN209362932U - 一种用于损伤检测的激励装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于损伤检测的激励装置，包括本体、锤击装置，施力装置和支撑部件，本体为带底座的圆筒，锤击装置位于圆筒内的下部，施力装置位于圆筒内的上部，锤击装置和施力装置之间设有传力杆，位于底座外部下面的中心固定连接带外螺纹的圆管，带外螺纹的圆管套有支撑部件；支撑部件设有三个支架经支撑杆支撑，支架可分别绕带外螺纹圆管旋转360调整角度或在连接孔内上下移动调节高度，从而保证整个装置处于水平。本实用新型的有益效果是：该装置组装方便，操作简单；施力杆上有刻度，可以控制力的大小，支架可以自由转动，支撑杆可以上下调节高度，以便平稳的放置在不同的构件上，从而保证每次敲击的位置一致。

Description

一种用于损伤检测的激励装置

技术领域

本实用新型属于机械振动技术领域，特别涉及一种用于损伤检测的激励装置。

背景技术

激振器是附加在机械和设备上用以产生激励力的装置，能使被激物件获得一定形式和大小的振动量，从而对物体进行振动和强度试验，进而用于损伤检测。该装置主要包括：电动式激振器，通过周期变化的电磁激励力的作用带动顶杆作往复运动，使顶杆与被激件接触，从而产生振动，但产生的激励力比较大，噪音大，反而达不到激励效果，且成本比较高；电磁式激振器，这种激振器通常是将衔铁直接固定于需要振动的工作部件上，容易产生连击现象；弹簧冲击锤，冲击能量固定，有0.14J、0.20J、0.35J等等，检测时需要购买不同技术参数的锤，且激励时需要手持，影响测试精度。

发明内容

本实用新型所要解决上述弹簧冲击锤不能线性控制锤击力度以及不能保证每次锤击的位置相同，电动式激振器会产生噪声影响实验结果，还有电磁式激振器会产生连击现象的问题，提供一种能够控制力度大小、结构简单、便于操作且可以更换不同材料的锤头以适应敲击不同材质的检测物体的激励装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于损伤检测的激励装置由本体，锤击装置，施力装置，传力杆和支撑部件组成。所述本体包括圆筒、带孔顶盖、底座和带外螺纹的圆管；所述锤击装置包括下导向圆盘、锤身、锤头和复位弹簧；所述施力装置包括上导向圆盘、施力杆和拉环；所述支撑部件包括支架、支撑杆和支撑杆紧固螺钉。

优选地，所述本体由圆筒、带孔顶盖、底座和带外螺纹的圆管组成，所诉圆筒上端与顶盖通过螺纹连接，下端与底座通过螺纹连接，所述底座带有中心通孔，与带外螺纹的圆管中心通孔相通，底座与带外螺纹的圆管连接方式为焊接，圆筒壁两侧有观察孔，通过观察孔可以看到内部结构的状态。

优选地，所述锤击装置由下导向圆盘、锤身、锤头和复位弹簧组成，下导向圆盘和锤身焊接在一起，锤身端部有一小段带外螺纹的轴鞘与中心有孔洞的锤头通过螺纹连接。复位弹簧上端与下导向圆盘下表面焊接，下端自由。

优选地，所述施力装置由上导向圆盘、施力杆、施力弹簧和拉环组成。所述上导向圆盘中心有带内螺纹的孔洞与施力杆下端通过螺纹连接，施力杆上端与拉环焊接连接。施力弹簧下端与上导向圆盘上表面焊接，上端自由。

优选地，所述支撑部件包括多个支架和相应的支撑杆，所述支架一端设有圆管的连接环，另一端设有支撑杆的连接孔，所述支撑杆在连接孔内用支撑杆紧固螺钉固定,支撑部件套在带外螺纹的圆管上经支架紧固螺母固定。

优选地，所述传力杆下端与锤击装置焊接，上端自由，目的使施力装置施加的力可以很好的传递给锤击装置。

优选地，所述施力弹簧的劲度系数比复位弹簧的劲度系数大，从而保证施力弹簧在施力后能够比复位弹簧更快恢复形变，避免锤头发生连击现象。

优选地，所述锤头为多个，分别由不同材料组成，如橡胶、钢、铝合金、尼龙等等，选择合适的锤头激励构件，以达到理想的效果。

优选地，施力杆穿过带孔顶盖圆孔与上导向圆盘相连，施力杆上有压力刻度，方便控制力的大小，带孔顶盖和圆筒通过螺纹连接，带孔顶盖上表面有两个半圆形凸起块，方便带孔顶盖扭入圆筒。

优选地，所述每个支架都可以绕带外螺纹圆筒旋转360°，可以根据锤击构件大小进行调整，支撑杆可以在支架一端连接孔内上下移动，通过调节每个支撑杆的高度从而保证整个装置处于水平。

本实用新型的有益效果是：该装置组装方便，操作简单；施力杆上有刻度，可以控制力的大小，支架可以自由转动，支撑杆可以上下调节高度，以便平稳的放置在不同的构件上，从而保证每次敲击的位置一致。

附图说明

图1为本实用新型一种用于损伤检测的激励装置内部结构示意图；

图2为本实用新型一种用于损伤检测的激励装置整体结构示意图；

图3为本实用新型一种用于损伤检测的激励装置中心剖面示意图；

图4为本实用新型一种用于损伤检测的激励装置结构分解示意图；

图5为本实用新型一种用于损伤检测的激励装置锤身与锤头连接示意图；

图6为本实用新型一种用于损伤检测的激励装置底座与支架连接示意图。

图中：

1、圆筒 2、底座 3、带外螺纹的圆管

4、观察孔 5、下导向圆盘 6、锤身

7、复位弹簧 8、锤头 9、传力杆

10、上导向圆盘 11、施力杆 12、施力弹簧

13、拉环 14、带孔顶盖 15、半圆形凸起块

16、支架 17、支撑杆 18、支架紧固螺母

19、支撑杆紧固螺钉

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图1所示，一种用于损伤检测的激励装置，由本体，锤击装置，施力装置，传力杆9和支撑部件组成。所述本体包括圆筒1、带孔顶盖14、底座2和带外螺纹的圆管3；所述锤击装置包括下导向圆盘5、锤身6、锤头8和复位弹簧7；所述施力装置包括上导向圆盘10、施力杆11、施力弹簧12和拉环13，施力杆11上套有施力弹簧12且一端经顶盖14的中心孔伸出连接拉环13，另一端与上导向圆盘10螺纹连接；所述锤身6套有复位弹簧7，上端与下导向圆盘5焊接、下端伸出底座2至圆管3与锤头8螺纹连接；所述传力杆9下端焊接固定在下导向圆盘5的上端，上端为自由端；所述支撑三脚支座包括支架16、支撑杆17和支撑杆紧固螺钉19。

优选地，所述本体由圆筒1、带孔顶盖14、底座2和带外螺纹的圆管3组成，所诉圆筒1上端与带孔顶盖14通过螺纹连接，下端与底座2通过螺纹连接，所述底座2带有中心通孔，与带外螺纹的圆管3中心通孔相通，底座2与带外螺纹的圆管3连接方式为焊接，圆筒壁两侧有观察孔4，通过观察孔4可以看到内部结构的状态。

优选地，所述锤击装置由下导向圆盘5、锤身6、锤头8和复位弹簧7组成，下导向圆盘5和锤身6焊接在一起，锤身6端部有一小段带外螺纹的轴鞘与中心有孔洞的锤头8通过螺纹连接。复位弹簧7上端与下导向圆盘5下表面焊接，下端自由。

优选地，所述施力装置由上导向圆盘10、施力杆11、施力弹簧12和拉环13组成。所述上导向圆盘10中心有带内螺纹的孔洞与施力杆11下端通过螺纹连接，施力杆11上端与拉环13焊接连接。施力弹簧下端12与上导向圆盘10上表面焊接，上端自由。

优选地，所述支撑部件包括多个支架16和相应的支撑杆17，所述支架16一端设有圆管的连接环，另一端设有支撑杆17的连接孔，所述支撑杆17在连接孔内用支撑杆紧固螺钉19固定,支撑部件套在带外螺纹的圆管3上经支架紧固螺母18固定。

优选地，所述传力杆9下端与锤击装置焊接，上端自由，目的使施力装置施加的力可以很好的传递给锤击装置。

优选地，所述施力弹簧12的劲度系数比复位弹簧7的劲度系数大，从而保证施力弹簧12在施力后能够比复位弹簧7更快恢复形变，避免锤头发生连击现象。

优选地，所述锤头8为多个，分别由不同材料组成，如橡胶、钢、铝合金、尼龙等等，选择合适的锤头激励构件，以达到理想的效果。

优选地，施力杆11穿过带孔顶盖14圆孔与上导向圆盘10相连，施力杆11上有压力刻度，方便控制力的大小。

如图6所示，所述支架16设有三个，分别套在带外螺纹圆管3且可以绕圆管中心轴旋转360°，调整角度后用支架紧固螺母18将支架16 紧固在带外螺纹圆管3上，支撑杆17在连接孔内上下移动调节高度，通过调节每个支撑杆17的高度使整个装置处于水平。

本实用新型一种用于损伤检测的激励装置的使用方法如下：

将本实用新型根据被测构件的形状大小，调整支架16角度和每个支撑杆17高度后将本装置平稳的放在被测构件上。

施力杆11上有毫米为单位的刻度，量程为0-10cm，选用的施力弹簧12压缩系数为100N/m，从而可以施加从0N-10N不同的力，施力弹簧12的最大压缩量为10cm，复位弹簧7的压缩系数为 50N/m，最大压缩量为10cm。

通过拉环13拉动施力杆11到指定刻度，释放拉环13，施力弹簧12的弹性势能转化为锤击装置锤击能量和复位弹簧7的弹性势能，当锤头8锤击完构件后复位弹簧又能将锤头复位，一次激励完成。

通过检测构件加速度信号的仪器，观察激励产生的加速度时程曲线效果，调整施力大小以达到理想的激励效果。

Claims (10)

1.一种用于损伤检测的激励装置，包括：本体、锤击装置，施力装置和支撑部件，所述本体为带底座(2)的圆筒(1)，圆筒(1)上面设有顶盖(14)，所述顶盖(14)、底座(2)分别带有中心通孔，所述锤击装置位于圆筒(1)内的下部，所述施力装置位于圆筒(1)内的上部，锤击装置和施力装置之间设有传力杆(9)，其特征是：位于所述底座(2)外部下面的中心固定连接带外螺纹的圆管(3)，所述带外螺纹的圆管(3)套有支撑部件经紧固螺母(18)固定；所述圆管(3)与底座(2)的中心通孔相通。

2.根据权利要求1所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述支撑部件包括多个支架(16)和相应的支撑杆(17)，所述支架(16)一端设有圆管(3)的连接环，另一端设有支撑杆(17)的连接孔，所述支撑杆(17)在连接孔内用紧固螺钉(19)固定。

3.根据权利要求2所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述支架(16)设有三个，分别绕带外螺纹圆管(3)旋转360调整角度，支撑杆(17)在连接孔内上下移动调节高度，从而保证整个装置处于水平。

4.根据权利要求1所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述施力装置包括上导向圆盘(10)、施力杆(11)和施力弹簧(12)，所述施力杆(11)上套有施力弹簧(12)且一端经顶盖(14)的中心孔伸出连接拉环(13)，另一端与上导向圆盘(10)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述锤击装置包括：下导向圆盘(5)、锤身(6)、锤头(8)和复位弹簧(7)，所述锤身(6)套有复位弹簧(7)，上端与下导向圆盘(5)焊接、下端伸出底座(2)至圆管(3)与锤头(8)螺纹连接；所述传力杆(9)下端焊接固定在下导向圆盘(5)的上端，上端为自由端。

6.根据权利要求5所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述锤身(6)端部设有外螺纹与锤头的内螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述圆筒(1)壁上对应设有两个观察孔。

8.根据权利要求4所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述施力弹簧(12)的劲度系数比复位弹簧的劲度系数大。

9.根据权利要求5所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述锤头为多个且分别由橡胶、钢、铝合金或尼龙材料制成。

10.根据权利要求1所述的一种用于损伤检测的激励装置，其特征是：所述顶盖上表面有两个半圆形凸起块；施力杆上设有压力刻度。