CN210571262U - 一种振动试验用通用型工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种振动试验用通用型工装，包括振动试验夹具，用于将振动试验夹具和振动台连接、以实现振动载荷传递的连接机构；所述连接机构包括夹具固定架、支撑架、振动台连接底座，其中，所述夹具固定架上设有用于实现其与振动试验夹具连接的连接孔；支撑架连接在夹具固定架与振动台连接底座之间。本实用新型通过合理的结构设计，在保证振动试验夹具通用性的基础上，更加符合结构实际的动力学边界条件，为振动试验的有效性和可靠性提供了很好的保障。本实用新型对试验成本和周期并无太大的影响，非常适合工程应用，具有良好的应用前景。

Description

一种振动试验用通用型工装

技术领域

本实用新型涉及一种振动试验用通用型工装。

背景技术

目前，几乎所有的振动试验都是在试验室通过振动台系统模拟产品振动环境的方式进行，其中振动夹具是连接试件与振动台以及传递振动载荷的关键部件。然而，现有的振动试验夹具由于不具备通用性，因而针对不同的试验对象，每次试验都需要重新制作试验夹具。这种试验方式，一方面是增加了工作量，另一方面是已完成试验的夹具无法继续使用，造成浪费，导致试验成本的增加。

基于此，中国公开号CN204487416U提供了一种振动试验夹具方案，其通过圆形底板、活动板、通孔以及活动螺杆的设计，可使夹具适用于不同体积的试验件，具备通用的性能，从而不仅能有效地减少工作量，而且振动试验夹具可重复使用，避免了浪费，节约成本。

上述振动试验夹具虽然具备了通用性，但对于某些试验件(例如薄壁板构件)来说，采用该种振动试验夹具所得到的试验结果并不理想，会出现试验件的结果是“不会破坏”，而实际运行时却“破坏”了，或试验件的结果是“破坏”，而实际运行时却能正常地工作。

导致上述结果很重要的原因就是振动试验夹具是直接连接在振动台上的，没有很好地符合结构实际的动力学边界条件。因此，有必要对此进行改进。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种振动试验用通用型工装。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种振动试验用通用型工装，包括振动试验夹具，还包括用于将振动试验夹具和振动台连接、以实现振动载荷传递的连接机构；所述连接机构包括夹具固定架、支撑架、振动台连接底座，其中，所述夹具固定架上设有用于实现其与振动试验夹具连接的连接孔；支撑架连接在夹具固定架与振动台连接底座之间。

进一步地，所述支撑架为“米”字型结构。

优选地，所述夹具固定架和支撑架均由空心矩形钢焊接而成。

具体地，所述振动试验夹具包括方形底板、活动板、活动螺杆；所述方形底板板面四周边缘设有用于与连接孔配合的第三通孔，并且该方形底板板面上设有第一通孔；所述活动板板面上设有第二通孔，所述活动螺杆同时穿过第一通孔和第二通孔使活动板与方形底板连接，并且活动板与方形底板之间具有用于夹持试验件的预留空间。

优选地，所述活动板数量为两块。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型通过设计连接机构(由夹具固定架、支撑架、振动台连接底座构成)，利用连接机构进行振动载荷传递，并结合振动试验夹具的使用，可以模拟出符合结构实际的动力学边界条件，从而提高振动试验的可靠性和准确性。

(2)本实用新型采用“米”字型、且由空心矩形钢焊接而成的支撑架设计，具有支撑强度高、支撑稳定的特点。

(3)本实用新型在原有振动试验夹具基础上，将底板由圆形设计为方形，并将底板与其他部件连接的位置由中部转向四周边缘，如此一来，通过优化底板外形和改变通孔布置的设计，可以最大化满足结构动力学特性的要求，进一步确保了振动试验的稳定性，实现良好的力学特性测试。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为连接机构的结构示意图。

图3为本实用新型-实施例中试验件的一阶模态频率测试结果示意图。

图4为本实用新型-实施例中试验件的二阶模态频率测试结果示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

101-方形底板，102-第三通孔，103-活动板，104-第二通孔，105-活动螺杆，106-夹具固定架，107-连接孔，108-支撑架，109-振动台连接底座。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例

本实用新型提供了一种振动试验用通用型工装，如图1所示，其包括振动试验夹具和用于将振动试验夹具和振动台连接、以实现振动载荷传递的连接机构。本实施例中的振动试验夹具包括方形底板101、活动板103、活动螺杆105，除了底板外，其余部件及其设置方式均与现有的振动试验夹具中的设计相同，即：所述的方形底板101板面四周边缘设有第三通孔102，并且该方形底板101板面上设有第一通孔；所述活动板103板面上设有第二通孔104，所述活动螺杆105同时穿过第一通孔和第二通孔使活动板与方形底板连接，并且活动板与方形底板之间具有用于夹持试验件的预留空间。

如图2所示，所述的连接机构包括夹具固定架106、支撑架108、振动台连接底座109，其中，所述夹具固定架106上设有用于与第三通孔102配合实现夹具固定架与振动试验夹具连接的连接孔107。所述的支撑架108连接在夹具固定架106与振动台连接底座109之间，其采用“米”字型结构设计，并且夹具固定架和支撑架均由空心矩形钢焊接而成。

本实用新型使用时，先通过第三通孔将方形底板固定在夹具固定架上，然后将振动台连接底座固定到振动台台面上。而后，与现有技术一样，用两根活动螺杆卡住试验件一个端头的两侧，将其固定在方形底板上，然后通过活动板从上端穿过两根活动螺杆，并用螺帽、垫圈固定在试验件上方。最后，用同样方法固定试验件的另一端，从而将试验件进行固定。

固定试验件好之后，即可采用振动试验系统进行试验件力学特性测试。

图3、4为某个试验件前两阶模态频率的测试结果。所测试的试验件为500mm×500mm的薄壁板，为保证振动试验结果的可靠性，要求试验件在试验安装状态下其前两阶固有频率分别为188Hz和270Hz，允许误差±8％，并且模态振型需尽量与要求的振型保持一致。

根据测试结果图示可以看出，试验安装状态下，测得试验件前两阶共振频率分别为183Hz和255Hz，与目标频率相差2.7％和5.6％，均小于8％。测得节线与目标节线位置基本重合，试验结果理想，较好地满足了试验的要求。

本实用新型通过合理的结构设计，在保证振动试验夹具通用性的基础上，更加符合结构实际的动力学边界条件，为振动试验的有效性和可靠性提供了很好的保障。本实用新型对试验成本和周期并无太大的影响，非常适合工程应用，具有良好的应用前景。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例。

Claims (5)

1.一种振动试验用通用型工装，包括振动试验夹具，其特征在于，还包括用于将振动试验夹具和振动台连接、以实现振动载荷传递的连接机构；所述连接机构包括夹具固定架(106)、支撑架(108)、振动台连接底座(109)，其中，所述夹具固定架(106)上设有用于实现其与振动试验夹具连接的连接孔(107)；支撑架(108)连接在夹具固定架(106)与振动台连接底座(109)之间。

2.根据权利要求1所述的一种振动试验用通用型工装，其特征在于，所述支撑架(108)为“米”字型结构。

3.根据权利要求2所述的一种振动试验用通用型工装，其特征在于，所述夹具固定架(106)和支撑架(108)均由空心矩形钢焊接而成。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的一种振动试验用通用型工装，其特征在于，所述振动试验夹具包括方形底板(101)、活动板(103)、活动螺杆(105)；所述方形底板(101)板面四周边缘设有用于与连接孔配合的第三通孔(102)，并且该方形底板(101)板面上设有第一通孔；所述活动板(103)板面上设有第二通孔(104)，所述活动螺杆(105)同时穿过第一通孔和第二通孔使活动板与方形底板连接，并且活动板与方形底板之间具有用于夹持试验件的预留空间。

5.根据权利要求4所述的一种振动试验用通用型工装，其特征在于，所述活动板(103)数量为两块。

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