CN215414345U - 一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，包括底座(1)、第一导轨(2)、螺杆(3)、螺母(4)、套环(5)、第一滑块(6)、夹具底座(7)、挡板(8)、第二滑块(9)、第一压紧板(10)、第二压紧板(11)、丝杆(12)、扳手(13)、悬臂梁(14)、激励器(15)、功率放大器(16)和信号发生器(17)；本实用新型可以实现在一定高度范围内悬臂梁的装夹，保证了激振器和悬臂梁的精准接触，进而确保了信号的稳定，保证了实验数据的准确性。本实用新型显著扩大了悬臂梁在厚度和宽度上的装夹范围。本实用新型缩短了装夹时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，特别是一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，能针对一定高度范围内的不同截面尺寸的悬臂梁进行固定，从而进行螺栓连接悬臂梁结构的动力学特性测试。
背景技术
目前在进行悬臂梁动力学特性测试时,首先通过悬臂梁专用装置将悬臂梁进行固定，然后将加速度传感器布置在悬臂梁的测试点处，通过锤击法或激振器给予悬臂梁激励，同时加速度传感器将信号传送到采集仪中，最后对采集到的数据进行分析。由于夹具在悬臂梁动力学特性测试中的作用较大，但是现有的夹具无法进行不同截面尺寸的悬臂梁固定，并且在高度方向上也不能调节，导致了在进行不同尺寸的悬臂梁动力学特性测试的不便。同时由于激振器尺寸的限制，导致不能给予悬臂梁稳定的激励。由于上述原因严重影响了测试效率及结果。针对上述问题，设计了一种针对一定高度范围内可调节，并且适用于不同尺寸的悬臂梁进行固定的装置。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，其可以实现在一定高度范围内悬臂梁的装夹，保证了激振器和悬臂梁的精准接触，进而确保了信号的稳定，保证了实验数据的准确性；其显著扩大了悬臂梁在厚度和宽度上的装夹范围；其缩短了装夹时间。
为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，包括底座1、第一导轨 2、螺杆组件3、螺母4、套环5、第一滑块6、夹具底座7、挡板8、第二滑块9、第一压紧板10、第二压紧板11、丝杆12、扳手13、悬臂梁14、激振器15、功率放大器16和信号发生器17；
第一导轨2固定在底座1的上表面的一端，激振器15布置在底座 1的上表面，位于第一导轨2的前方；
第一导轨2的两侧沿竖直方向对称设有第一滑槽；
螺杆组件3包括支撑板以及与所述支撑板连接的连接杆；所述支撑板位于第一导轨2的一侧的第一滑槽的外侧，所述连接杆水平穿过第一导轨2的两侧的第一滑槽，螺杆组件3的连接杆的端部设有螺纹段，所述螺纹段与螺母4螺纹连接；螺杆组件3能够沿第一滑槽进行上下移动，通过螺母4与螺杆组件3的连接杆的螺纹连接将螺杆组件3 固定在第一导轨2上的一定高度；
第一滑块6布置在第一导轨2的前侧；第一滑块6的底部设有套环5；所述套环5包括上凸出面和下凸出面，套环5的上凸出面和下凸出面的前端与第一滑块6固接，套环5的上凸出面和下凸出面围绕第一导轨2并与第一导轨2具有一定间隙；套环5的上凸出面和下凸出面与螺杆组件3的支撑板的上表面和下表面接触；在螺杆组件3以及套环5的带动下，第一滑块6沿第一导轨2上下移动；当螺母4将螺杆组件3固定在第一导轨2上的一定高度时，第一滑块6的高度也被固定；
第一滑块6的顶部设有矩形平台，夹具底座7的底部固定在第一滑块6顶部的矩形平台上；夹具底座7水平布置；夹具底座7的上表面设有第二导轨，所述第二导轨与螺杆组件3的连接杆平行；
悬臂梁14水平布置，包括固定端和自由端；悬臂梁14的固定端布置在夹具底座7的上表面，悬臂梁14的自由端位于激振器15的上方并与激振器15接触；
悬臂梁14的固定端的两侧，对称布置有第一压紧板10和第二压紧板11；第二压紧板11固定在夹具底座7上，第二压紧板11与悬臂梁14的固定端的一侧接触；
第二滑块9固接在第一压紧板10的外侧；第二滑块9的底部设有第二滑槽，所述第二滑槽与夹具底座7的第二导轨配合，能够沿夹具底座7的第二导轨进行内外滑动；
挡板8通过螺钉固定于夹具底座7的远离第二压紧板11的一侧；
挡板8的中部设有贯通的螺纹孔，第二滑块9的中部设有螺纹孔；丝杆12穿过挡板8的螺纹孔与第二滑块9的螺纹孔螺纹连接；丝杆12 的外端设有扳手13；
功率放大器16与激振器15电连接，功率放大器16将信号放大并输出给激振器15；
信号发生器17与功率放大器16电连接，信号发生器17产生信号给功率放大器16。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本实用新型弥补了现有装置在高度调节上的不足，可以实现在一定高度范围内悬臂梁的装夹，保证了激振器和悬臂梁的精准接触，进而确保了信号的稳定，保证了实验数据的准确性。
本实用新型弥补了现有装置在对不同厚度及宽度的悬臂梁进行装夹的不足。现有装置对悬臂梁的厚度以及宽度有着明显的限制，而本实用新型显著扩大了悬臂梁在厚度和宽度上的装夹范围。
本实用新型弥补了现有装置在装夹悬臂梁过程中的不便，缩短了装夹时间。
上述有益效果使得本实用新型夹具在使用过程中局限性低、适用性高、实用性更好。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的装夹结构示意图。
图3为本实用新型的滑动部件的结构示意图。
其中的附图标记为：
1、底座 2、第一导轨
3、螺杆组件 4、螺母
5、套环 6、第一滑块
7、夹具底座 8、挡板
9、第二滑块 10、第一压紧板
11、第二压紧板 12、丝杆
13、扳手 14、悬臂梁
15、激振器 16、功率放大器
17、信号发生器
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。
如图1～图3所示，一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，包括底座1、第一导轨2、螺杆组件3、螺母4、套环5、第一滑块6、夹具底座7、挡板8、第二滑块9、第一压紧板10、第二压紧板11、丝杆 12、扳手13、悬臂梁14、激振器15、功率放大器16和信号发生器17。
第一导轨2固定在底座1的上表面的一端，激振器15布置在底座 1的上表面，位于第一导轨2的前方。
第一导轨2的两侧沿竖直方向对称设有第一滑槽。
螺杆组件3包括支撑板以及与所述支撑板连接的连接杆。所述支撑板位于第一导轨2的一侧的第一滑槽的外侧，所述连接杆水平穿过第一导轨2的两侧的第一滑槽，螺杆组件3的连接杆的端部设有螺纹段，所述螺纹段与螺母4螺纹连接。螺杆组件3能够沿第一滑槽进行上下移动，通过螺母4与螺杆组件3的连接杆的螺纹连接将螺杆组件3 固定在第一导轨2上的一定高度。
第一滑块6布置在第一导轨2的前侧。第一滑块6的底部设有套环5。所述套环5包括上凸出面和下凸出面，套环5的上凸出面和下凸出面的前端与第一滑块6固接，套环5的上凸出面和下凸出面围绕第一导轨2并与第一导轨2具有一定间隙。套环5的上凸出面和下凸出面与螺杆组件3的支撑板的上表面和下表面接触。在螺杆组件3以及套环5的带动下，第一滑块6沿第一导轨2上下移动。当螺母4将螺杆组件3固定在第一导轨2上的一定高度时，第一滑块6的高度也被固定。
第一滑块6的顶部设有矩形平台，夹具底座7的底部固定在第一滑块6顶部的矩形平台上。夹具底座7水平布置。夹具底座7的上表面设有第二导轨，所述第二导轨与螺杆组件3的连接杆平行。
悬臂梁14水平布置，包括固定端和自由端。悬臂梁14的固定端布置在夹具底座7的上表面，悬臂梁14的自由端位于激振器15的上方并与激振器15接触。
悬臂梁14的固定端的两侧，对称布置有第一压紧板10和第二压紧板11。第二压紧板11固定在夹具底座7上，第二压紧板11与悬臂梁14的固定端的一侧接触。
第二滑块9固接在第一压紧板10的外侧。第二滑块9的底部设有第二滑槽，所述第二滑槽与夹具底座7的第二导轨配合，能够沿夹具底座7的第二导轨进行内外滑动。
挡板8通过螺钉固定于夹具底座7的远离第二压紧板11的一侧。
挡板8的中部设有贯通的螺纹孔，第二滑块9的中部设有螺纹孔。丝杆12穿过挡板8的螺纹孔与第二滑块9的螺纹孔螺纹连接。丝杆12 的外端设有扳手13。
通过转动扳手13使得丝杆12螺旋前进，从而实现丝杆12带动第二滑块9向内推进，固定在第二滑块9上的第一压紧板10向固定在夹具底座7一侧的第二压紧板11推进，最终在第一压紧板10与第二压紧板11的夹紧作用下，使得悬臂梁14的固定端固定在夹具底座7上。
功率放大器16与激振器15电连接，功率放大器16将信号放大并输出给激振器15。
信号发生器17与功率放大器16电连接，信号发生器17产生信号给功率放大器16。
本实用新型的工作过程为：
一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，使用时，首先将装置放置水平地面上，通过转动扳手13实现悬臂梁的装夹，逆时针带动丝杆12将夹具松开，放入需要测试的悬臂梁之后顺时针转动扳手13使得夹具夹紧，从而实现悬臂梁的装夹。
然后，将激振器15放置在底座1上，通过移动位于第一滑槽内的螺杆组件3对悬臂梁装夹高度进行调节，当悬臂梁结构与激振器15恰好接触时固定螺杆组件3，从而实现悬臂梁的高度固定。
Claims (1)
1.一种螺栓连接悬臂梁结构动力学实验装置，其特征在于：包括底座(1)、第一导轨(2)、螺杆组件(3)、螺母(4)、套环(5)、第一滑块(6)、夹具底座(7)、挡板(8)、第二滑块(9)、第一压紧板(10)、第二压紧板(11)、丝杆(12)、扳手(13)、悬臂梁(14)、激振器(15)、功率放大器(16)和信号发生器(17)；
第一导轨(2)固定在底座(1)的上表面的一端，激振器(15)布置在底座(1)的上表面，位于第一导轨(2)的前方；
第一导轨(2)的两侧沿竖直方向对称设有第一滑槽；
螺杆组件(3)包括支撑板以及与所述支撑板连接的连接杆；所述支撑板位于第一导轨(2)的一侧的第一滑槽的外侧，所述连接杆水平穿过第一导轨(2)的两侧的第一滑槽，螺杆组件(3)的连接杆的端部设有螺纹段，所述螺纹段与螺母(4)螺纹连接；螺杆组件(3)能够沿第一滑槽进行上下移动，通过螺母(4)与螺杆组件(3)的连接杆的螺纹连接将螺杆组件(3)固定在第一导轨(2)上的一定高度；
第一滑块(6)布置在第一导轨(2)的前侧；第一滑块(6)的底部设有套环(5)；所述套环(5)包括上凸出面和下凸出面，套环(5)的上凸出面和下凸出面的前端与第一滑块(6)固接，套环(5)的上凸出面和下凸出面围绕第一导轨(2)并与第一导轨(2)具有一定间隙；套环(5)的上凸出面和下凸出面与螺杆组件(3)的支撑板的上表面和下表面接触；在螺杆组件(3)以及套环(5)的带动下，第一滑块(6)沿第一导轨(2)上下移动；当螺母(4)将螺杆组件(3)固定在第一导轨(2)上的一定高度时，第一滑块(6)的高度也被固定；
第一滑块(6)的顶部设有矩形平台，夹具底座(7)的底部固定在第一滑块(6)顶部的矩形平台上；夹具底座(7)水平布置；夹具底座(7)的上表面设有第二导轨，所述第二导轨与螺杆组件(3)的连接杆平行；
悬臂梁(14)水平布置，包括固定端和自由端；悬臂梁(14)的固定端布置在夹具底座(7)的上表面，悬臂梁(14)的自由端位于激振器(15)的上方并与激振器(15)接触；
悬臂梁(14)的固定端的两侧，对称布置有第一压紧板(10)和第二压紧板(11)；第二压紧板(11)固定在夹具底座(7)上，第二压紧板(11)与悬臂梁(14)的固定端的一侧接触；
第二滑块(9)固接在第一压紧板(10)的外侧；第二滑块(9)的底部设有第二滑槽，所述第二滑槽与夹具底座(7)的第二导轨配合，能够沿夹具底座(7)的第二导轨进行内外滑动；
挡板(8)通过螺钉固定于夹具底座(7)的远离第二压紧板(11)的一侧；
挡板(8)的中部设有贯通的螺纹孔，第二滑块(9)的中部设有螺纹孔；丝杆(12)穿过挡板(8)的螺纹孔与第二滑块(9)的螺纹孔螺纹连接；丝杆(12)的外端设有扳手(13)；
功率放大器(16)与激振器(15)电连接，功率放大器(16)将信号放大并输出给激振器(15)；
信号发生器(17)与功率放大器(16)电连接，信号发生器(17)产生信号给功率放大器(16)。
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