CN218765903U - 叶冠扭转测频装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于叶片测试技术领域，公开了叶冠扭转测频装置。该叶冠扭转测频装置包括第一夹具、第二夹具和驱动组件，第一夹具夹持产品的一端，第二夹具包括支架、底座、转盘和夹持组件，底座设置与支架上，转盘与底座转动连接，夹持组件设置于转盘上，夹持组件用于夹持产品的另一端，驱动组件设置于底座上，驱动组件的输出端与扭力计连接，扭力计的检测端与转盘同轴固定，驱动组件能够通过扭力计给产品施加预设扭力值，激振器用于在驱动组件对产品施加预设扭力值下激励产品产生振动，以通过监测组件监测产品的响应状态，该叶冠扭转测频装置能够检测出不同扭力之下产品的响应频率，以在产品使用时对其提供适当的阻尼值，从而提高产品的可靠性。

Description

叶冠扭转测频装置

技术领域

本实用新型涉及叶片测试技术领域，尤其涉及叶冠扭转测频装置。

背景技术

叶片振动是叶片在运行过程中常见的现象，也是导致叶片失效和故障的重要原因之一，并且叶片越长，其刚性越差，越容易发生失控振动。为了抑制叶片的振动幅值，需要预先测出叶片的振动幅值，并对其施加相应的阻尼，以抑制叶片的振动。

现有的叶片测频试验装置只能测量出叶片在某个固定的角度的振动频率，而实际应用过程中，同一种叶片在不同机型上会存在不同的安装角度，现有的叶片测频试验装置无法模拟出叶片的叶冠在加载力矩时的振动情况，适用范围局限。

因此，亟需一种叶冠扭转测频装置来解决现有技术中的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供叶冠扭转测频装置，能够在产品的一端施加预设扭力值时，测出叶片的响应状态，提高了产品的可靠性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

叶冠扭转测频装置，包括：

第一夹具，被配置为夹持产品的一端；

第二夹具，包括支架、底座、转盘和夹持组件，所述底座设置于所述支架上，所述转盘与所述底座转动连接，所述夹持组件设置于所述转盘上，所述夹持组件被配置为夹持所述产品的另一端；

驱动组件和扭力计，所述驱动组件设置于所述底座上，所述驱动组件的输出端与所述扭力计连接，所述扭力计的检测端与所述转盘同轴固定，所述驱动组件被配置为施加给所述转盘预设扭力值；

激振器，被配置为在所述驱动组件对所述产品施加所述预设扭力值下激励所述产品产生振动；

监测组件，被配置为监测所述产品的响应状态。

可选地，所述底座包括底板和压板，所述底板上设置有第一通孔，所述第一通孔的孔壁上设置有第一环形凸台，所述压板上设置有第二通孔，所述第二通孔的孔壁上设置有第二环形凸台，所述压板盖设于所述底板上，以使所述第一环形凸台和所述第二环形凸台共同围成限位空间，所述转盘转动设置于所述限位空间内。

可选地，所述底座还包括润滑铜环，所述转盘与所述底板之间及所述转盘与所述压板之间均设置有一个所述润滑铜环。

可选地，所述夹持组件包括两个顶块，所述转盘上设置有避让孔，所述产品远离所述第一夹具的一端位于所述避让孔内，两个所述顶块相对设置于所述避让孔的两侧且均与所述产品远离所述第一夹具的一端抵接。

可选地，所述驱动组件包括固定桥、连接轴、扭力计连接环、涡轮、蜗杆和支座，两个所述支座相对设置于所述底座上所述蜗杆的两端分别与所述支座转动连接，所述固定桥设置与所述底座上，所述固定桥上设置有装配孔，所述连接轴位于所述装配孔内且与所述装配孔的孔壁转动连接，所述涡轮与所述连接轴同轴固定，所述扭力计连接环与所述涡轮同轴固定，所述扭力计固定于所述扭力计连接环上，所述扭力计的所述检测端依次穿过所述扭力计连接环、所述涡轮、所述连接轴和所述固定桥与所述转盘同轴固定，所述蜗杆与所述涡轮传动连接。

可选地，所述驱动组件还包括第一轴承，所述连接轴通过所述第一轴承与所述固定桥转动连接。

可选地，所述驱动组件还包括抗剪销，所述抗剪销穿设于所述涡轮设置，所述连接轴和所述扭力计连接环均通过所述抗剪销与所述涡轮同轴固定。

可选地，所述驱动组件还包括连接桥，所述连接桥一端固定于所述转盘上，另一端与所述扭力计的所述检测端连接。

可选地，所述驱动组件还包括第二轴承，所述蜗杆通过所述第二轴承与所述支座转动连接。

可选地，所述监测组件包括安装架和激光位移传感器，所述激光位移传感器设置于所述安装架上，所述激光位移传感器的检测端朝向所述产品。

有益效果：

本实用新型提供的叶冠扭转测频装置，通过设置第一夹具、第二夹具、驱动组件、扭力计、激振器和监测组件，第一夹具设置在地基上用于夹持产品的底端，第二夹具包括支架、底座、转盘和夹持组件，支架套设在第一夹具的外侧，底座设置于支架上且与第一夹具正对，转盘与底座转动连接，夹持组件设置于转盘上，夹持组件用于夹持产品的上端，驱动组件设置于底座上，驱动组件的输出端与扭力计连接，扭力计的检测端与转盘同轴固定，驱动组件能够通过扭力计给产品施加预设扭力值，激振器用于在驱动组件对产品施加预设扭力值下激励产品产生振动，以通过监测组件监测产品的响应状态，该叶冠扭转测频装置结构简单，适用范围广，能够通过驱动组件对产品的一端施加预设扭力值，从而检测出不同扭力之下产品的响应频率，以在产品使用时对其提供适当的阻尼值，从而提高产品的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型提供的叶片测频装置在一视角下的结构示意图；

图2是本实用新型提供的叶片测频装置在另一视角下的结构示意图；

图3是图2中A-A处的剖视图。

图中：

1000、产品；

100、第一夹具；

200、第二夹具；210、支架；220、底座；221、底板；222、压板；223、润滑铜环；230、转盘；240、夹持组件；241、顶块；

300、驱动组件；310、固定桥；320、连接轴；330、扭力计连接环；340、涡轮；350、蜗杆；360、支座；370、第一轴承；380、连接桥；390、抗剪销；

400、扭力计；

500、激振器；

600、监测组件；610、安装架；620、激光位移传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施一

本实施提供了供的叶冠扭转测频装置，如图1-图3所示，该叶冠扭转测频装置包括第一夹具100、第二夹具200、驱动组件300、扭力计400、激振器500和监测组件600，第一夹具100设置在地基上用于夹持产品1000的底端，第二夹具200包括支架210、底座220、转盘230和夹持组件240，支架210套设在第一夹具100的外侧，底座220设置于支架210的顶端，底座220与第一夹具100正对，转盘230与底座220转动连接，以使转盘230能相对于底座220转动，夹持组件240设置于转盘230上，夹持组件240用于夹持产品1000的上端，驱动组件300设置于底座220上，驱动组件300的输出端与扭力计400连接，扭力计400的检测端与转盘230同轴固定，驱动组件300用于通过扭力计400给产品1000的上端施加预设扭力值，激振器500用于在驱动组件300对产品1000施加预设扭力值下激励产品1000产生振动，以通过监测组件600监测产品1000的响应状态，该叶冠扭转测频装置结构简单，适用范围广，能够通过驱动组件300对产品1000的一端施加预设扭力值，从而检测出不同扭力之下产品1000的响应频率，以在产品1000使用时对其提供适当的阻尼值，从而提高产品1000的可靠性。

优选地，底座220包括底板221和压板222，底板221上设置有第一通孔，第一通孔的孔壁上设置有第一环形凸台，压板222上设置有第二通孔，第二通孔的孔壁上设置有第二环形凸台，压板222盖设于底板221上，以使第一环形凸台和第二环形凸台共同围成限位空间，转盘230转动设置于限位空间内，保证转盘230能够在限位空间内稳定转动。

可选地，底座220还包括润滑铜环223，转盘230与底板221之间及转盘230与压板222之间均设置有一个润滑铜环223，通过在转盘230的上下两侧分别设置一个润滑铜环223，能够减小转盘230转动时的阻力，使转盘230转动时更加顺滑。

优选地，如图2-图3所示，夹持组件240包括两个顶块241，转盘230上设置有避让孔，产品1000上端位于避让孔内，两个顶块241相对设置于避让孔的两侧且均与产品1000上端抵接，以将产品1000的上端固定在夹持组件240上。具体地，本实施中顶块241为水滴型，顶块241的尖部与产品1000抵接，顶块241上还设置有弧形的腰型槽，方便调节顶块241的安装角度。

具体地，本实施例中的产品1000包括三个叶片，三个叶片的底端分别固定在第一夹具100上，三个叶片的上端依次抵接，两个顶块241中的一个与三个叶片中的最左端的叶片抵接，两个顶块241中的另一个与三个叶片中的最有端的叶片抵接，从而件三个叶片的产品1000固定。需要说明的是，本实施中的第一夹具100可以根据叶片底端的形状进行设置，能够固定住叶片的底端即可，并且本实施例中的产品1000也不限于三个叶片，该叶冠扭转测频装置可以满足一个叶片、两个叶片、四个叶片、五个叶片及多个叶片的试验，根据叶片的大小更换合适第一夹具100和第二夹具200即可。

优选地，如图3所示，驱动组件300包括固定桥310、连接轴320、扭力计连接环330、涡轮340、蜗杆350和支座360，两个支座360相对设置于底座220上，蜗杆350的两端分别与支座360转动连接，固定桥310设置与底座220上，固定桥310上设置有装配孔，连接轴320位于装配孔内且与装配孔的孔壁转动连接，涡轮340与连接轴320同轴固定，扭力计连接环330与涡轮340同轴固定，扭力计400固定在扭力计连接环330上，扭力计400的检测端依次穿过扭力计连接环330、涡轮340、连接轴320和固定桥310与转盘230同轴固定，蜗杆350与涡轮340传动连接，通过转动蜗杆350带动涡轮340转动，能够使扭力计400带动转盘230转动，通过扭力计400能够定量对叶片上端的叶冠处施加不同的预设扭力值，从而测试叶片的响应频率。

可选地，驱动组件300还包括第一轴承370，连接轴320通过第一轴承370与固定桥310转动连接，第一轴承370能够减小连接轴320与固定桥310之间的摩擦力，从而使连接轴320转动更顺滑，提高检测结果的可靠性。本实施中的第一轴承370为无油润滑轴承。

优选地，驱动组件300还包括抗剪销390，抗剪销390穿设于涡轮340设置，连接轴320和扭力计连接环330均通过抗剪销390与涡轮340同轴固定，该装配结构简单，结构稳定，降低了扭力计400受到的径向的剪切力，提高了扭力计400的使用寿命和施加扭力的精准性。

优选地，如图3所示，驱动组件300还包括连接桥380，连接桥380一端固定于转盘230上，另一端与扭力计400的检测端连接。具体地，连接桥380上设置有矩形孔，扭力计400检测端设置有矩形块，矩形块装配在矩形孔中，从而使扭力计400能够测出叶片的叶冠受到的扭力。

可选地，驱动组件300还包括第二轴承，蜗杆350通过第二轴承与支座360转动连接，减小蜗杆350与支座360之间的摩擦力，使蜗杆350更容易转动，减轻操作人员的劳动强度。具体地，为了方便蜗杆350转动，在蜗杆350的一端还社会组有手轮，提高操作的便捷性。

优选地，监测组件600包括安装架610和激光位移传感器620，安装架610设置在地基上，激光位移传感器620设置于安装架610上，激光位移传感器620的检测端朝向叶片，能够通过激光位移传感器620非接触式测量叶片的响应状态，检测结果可靠性高。

实施例二

本实施例提供的叶冠扭转测频装置与实施例一基本相同，与实施例一不同之处在于，本实施例提供的叶冠扭转测频装置将第二夹具200中的支架210替换为安装座，使第二夹具200能够水平夹持叶片的一端，叶片的另一端固定在机台上，驱动组件300设置在安装座远离叶片的侧面上，驱动组件300能够给叶片的一端施加预设的扭力，在通过激振器500给与叶片一定的激励使叶片振动，通过激光位移传感器620测出叶片的响应状态。本实施例中提供的叶冠扭转测频装置能够横向安装，提高了也拼扭转测频试验装置的适用范围。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.叶冠扭转测频装置，其特征在于，包括：

第一夹具(100)，被配置为夹持产品(1000)的一端；

第二夹具(200)，包括支架(210)、底座(220)、转盘(230)和夹持组件(240)，所述底座(220)设置于所述支架(210)上，所述转盘(230)与所述底座(220)转动连接，所述夹持组件(240)设置于所述转盘(230)上，所述夹持组件(240)被配置为夹持所述产品(1000)的另一端；

驱动组件(300)和扭力计(400)，所述驱动组件(300)设置于所述底座(220)上，所述驱动组件(300)的输出端与所述扭力计(400)连接，所述扭力计(400)的检测端与所述转盘(230)同轴固定，所述驱动组件(300)被配置为施加给所述转盘(230)预设扭力值；

激振器(500)，被配置为在所述驱动组件(300)对所述产品(1000)施加所述预设扭力值下激励所述产品(1000)产生振动；

监测组件(600)，被配置为监测所述产品(1000)的响应状态。

2.根据权利要求1所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述底座(220)包括底板(221)和压板(222)，所述底板(221)上设置有第一通孔，所述第一通孔的孔壁上设置有第一环形凸台，所述压板(222)上设置有第二通孔，所述第二通孔的孔壁上设置有第二环形凸台，所述压板(222)盖设于所述底板(221)上，以使所述第一环形凸台和所述第二环形凸台共同围成限位空间，所述转盘(230)转动设置于所述限位空间内。

3.根据权利要求2所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述底座(220)还包括润滑铜环(223)，所述转盘(230)与所述底板(221)之间及所述转盘(230)与所述压板(222)之间均设置有一个所述润滑铜环(223)。

4.根据权利要求1所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述夹持组件(240)包括两个顶块(241)，所述转盘(230)上设置有避让孔，所述产品(1000)远离所述第一夹具(100)的一端位于所述避让孔内，两个所述顶块(241)相对设置于所述避让孔的两侧且均与所述产品(1000)远离所述第一夹具(100)的一端抵接。

5.根据权利要求1所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述驱动组件(300)包括固定桥(310)、连接轴(320)、扭力计连接环(330)、涡轮(340)、蜗杆(350)和支座(360)，两个所述支座(360)相对设置于所述底座(220)上所述蜗杆(350)的两端分别与所述支座(360)转动连接，所述固定桥(310)设置与所述底座(220)上，所述固定桥(310)上设置有装配孔，所述连接轴(320)位于所述装配孔内且与所述装配孔的孔壁转动连接，所述涡轮(340)与所述连接轴(320)同轴固定，所述扭力计连接环(330)与所述涡轮(340)同轴固定，所述扭力计(400)固定于所述扭力计连接环(330)上，所述扭力计(400)的所述检测端依次穿过所述扭力计连接环(330)、所述涡轮(340)、所述连接轴(320)和所述固定桥(310)与所述转盘(230)同轴固定，所述蜗杆(350)与所述涡轮(340)传动连接。

6.根据权利要求5所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述驱动组件(300)还包括第一轴承(370)，所述连接轴(320)通过所述第一轴承(370)与所述固定桥(310)转动连接。

7.根据权利要求5所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述驱动组件(300)还包括抗剪销(390)，所述抗剪销(390)穿设于所述涡轮(340)设置，所述连接轴(320)和所述扭力计连接环(330)均通过所述抗剪销(390)与所述涡轮(340)同轴固定。

8.根据权利要求5所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述驱动组件(300)还包括连接桥(380)，所述连接桥(380)一端固定于所述转盘(230)上，另一端与所述扭力计(400)的所述检测端连接。

9.根据权利要求5所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述驱动组件(300)还包括第二轴承，所述蜗杆(350)通过所述第二轴承与所述支座(360)转动连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的叶冠扭转测频装置，其特征在于，所述监测组件(600)包括安装架(610)和激光位移传感器(620)，所述激光位移传感器(620)设置于所述安装架(610)上，所述激光位移传感器(620)的检测端朝向所述产品(1000)。

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