一种主被动一体化隔振器输出力测试装置的制作方法

文档序号:15439147发布日期:2018-09-14 22:34

本发明属于隔振器隔振性能测试技术领域,更具体地,涉及一种主被动一体化隔振器输出力测试装置。



背景技术:

随着现代工业的发展,机械设备尤其是精密设备的防护要求和振动控制水平要求也越来越高,隔振器被大量的使用在机械设备中起到降噪减振的作用。尤其是军用舰船,其动力性设备的振动会产生船体辐射噪声,极大地影响舰船的声隐身性,增加被敌方发现和攻击的可能性。因此,有效的控制机械设备的振动有着十分重要的意义。

目前,机械设备的振动控制技术,依据是否需要外界能量输入可分为被动式与主动式两大类。被动式振动控制技术不需要由外界提供能量,一般通过被动隔振元件实现对机械设备振动的有效隔离,或者通过被动式动力吸振器来抑制机械设备的振动。主动式振动控制技术需要从外界获取能量来驱动作动器,通过作动器及相应的振动控制算法来实现对振动的有效控制。被动式隔振器虽然结构简单,可靠性较好,但是其低频隔振效果不佳。如果要大幅度提升被动隔振系统的隔振效果,需要尽可能的降低隔振器的刚度。但是过低的刚度则会导致隔振系统承载能力以及稳定性下降。主动式动力吸振器虽然可以同时对多个振动频谱进行抑制,则其数量需大幅增加,从而将占用更多的空间,相比之下,在被动隔振器的基础上,引入主动隔震技术,进行主被动隔振是一种更好的振动控制解决方案。

主被动一体化隔振器一般安装在振动较大的设备底部与设备安装基座之间,用于隔离并消除设备传递到基座的振动,其输出力可达几百牛甚至上千牛,其在做性能测试时需要测试其输出力的大小,其输出力的测试非常困难。在做主被动一体化隔振器的输出力性能测试时需要尽可能的模拟其在被安装位置的状态,需要将主被动一体化隔振器尽可能刚性固定在测试装置上,避免由于主被动一体化隔振器与测试装置之间的非刚性连接对测试结果的精度产生影响,同时主被动一体化隔振器在测试时容易因为安装问题产生晃动而造成输出力测试结果的偏差,其输出力的测试精度较低。此外,其他同类产品也只能针对单一的隔振器产品型号进行测试,适应性差。



技术实现要素:

针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供一种主被动一体化隔振器输出力测试装置,其目的在于在隔振器安装板与待测试主被动一体化隔振器通过螺栓安装固定,且在顶部支撑板的中心设有螺钉安装孔,实现主被动一体化隔振器、隔振器安装底板、顶部支撑板的刚性连接,同时在待测隔振器安装板底部设有多个力测试传感器,不仅使得待测试主被动一体化隔振器能保持稳定,而且测得的数据精准可靠。

为实现上述目的,本发明提供一种主被动一体化隔振器输出力测试装置,包括安装基座以及沿所述安装基座的宽度方向设置的凹槽,

所述凹槽内设有多根撑拉杆,所述安装基座上设有力传感器安装底座,所述力传感器安装底座通过第三夹具与所述安装基座固定,并通过螺栓与所述安装基座实现刚性连接;

所述力传感器安装底座上设有多个力传感器,所述力传感器的顶部设有隔振器安装底板;

所述隔振器安装底板设有安装固定待测试主被动一体化隔振器的螺栓孔,且通过螺栓固定所述主被动一体化隔振器;

所述撑拉杆的顶部套设有顶部支撑板,所述顶部支撑板的中心设有安装固定螺钉,所述待测试主被动一体化隔振器安放于所述隔振器安装底板上,且通过螺栓实现与所述主被动一体化隔振器的刚性连接;

所述多个力传感器用于同时测试所述主被动一体化隔振器的输出力并输出数据,所述数据的均值即为所述主被动一体化隔振器的输出力。

进一步地,所述力传感器安装底座上以其中心为对称中心,对称设有多个力传感器安装孔,所述力传感器安装孔用于安装所述力传感器。

进一步地,所述撑拉杆的底部设有第一夹具,用于与力传感器安装底座实现固定连接。

进一步地,所述撑拉杆的数量为四根,所述力传感器安装孔数量和力传感器的数量与所述撑拉杆的数量相匹配。

进一步地,所述顶部支撑板的四角设有通孔,便于所述撑拉杆穿过该通孔与顶部支撑板实现连接。

进一步地,所述撑拉杆的外圆周设有螺纹,其顶部设有第二夹具,底部设有第三夹具,所述第二夹具和第三夹具可沿所述螺纹旋转,以调节顶部支撑板的高度和姿态。

进一步地,所述第二夹具和第三夹具分别为两个螺母组成的螺母组。

总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:

(1)本发明的主被动一体化隔振器输出力测试装置,在隔振器安装板上设有与待测试主被动一体化隔振器外形相匹配的挡板,且在顶部支撑板的中心设有顶板,实现主被动一体化隔振器、隔振器安装底板、顶部支撑板的刚性连接,同时在待测隔振器安装板底部设有多个力测试传感器,不仅使得待测试主被动一体化隔振器能保持稳定,而且测得的数据精准可靠。

(2)本发明的主被动一体化隔振器输出力测试装置,通过测量顶部支撑板四个角的高度来调整4个力传感器的受力均衡,通过4个力传感器测得了数据来调整顶部支撑板的水平姿态,从而确保待测试的主被动一体化隔振器不产生晃动,进一步提高测试的精度。

(3)本发明的主被动一体化隔振器输出力测试装置,带丝杆的第二夹具由中间丝杆以及上下两组共4个螺母组成,第二螺母及第三螺母用于调整顶部支撑板的高度及水平姿态,第一螺母及第四螺母用于防止第二螺母及第三螺母松动。

(4)本发明的主被动一体化隔振器输出力测试装置,其上下两块固定待测隔振器的安装板的四角通过螺母与螺杆连接,能够适应不同形状的待测隔振器的测试需要,方便快捷的调整其测试姿态,适应性更强。

(5)本发明的主被动一体化隔振器输出力测试装置,采用撑拉杆连接顶部支撑板以及安装基座,结构简单,安装方便。

附图说明

图1为本发明实施例一种主被动一体化隔振器输出力测试装置的三维结构示意图;

图2为本发明实施例一种主被动一体化隔振器输出力测试装置的力传感器安装底座结构示意图;

图3为本发明实施例一种主被动一体化隔振器输出力测试装置的撑拉杆结构示意图;

图4为本发明实施例一种主被动一体化隔振器输出力测试装置的夹具2的三维结构示意图。

在所有附图中,同样的附图标记表示相同的技术特征,具体为:1-安装基座、2-力传感器安装底座、3-第一夹具、4-力传感器、5-隔振器安装底板、6-待测试的主被动一体化隔振器、7-顶部支撑板、8-第二夹具、9-撑拉杆、10-第三夹具,801、802、803以及804均为标准螺母,其中801-第一螺母、802-第一螺母、803-第三螺母、804-第四螺母。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本发明实施例一种主被动一体化隔振器输出力测试装置的三维结构示意图。如图1所示,本装置包括安装基座1、力传感器安装底座2、第一夹具3、力传感器4、隔振器安装底板5、顶部支撑板7、第二夹具8、撑拉杆9、第三夹具10。其中,安装基座1置于最底部,其上开设有凹槽,该凹槽内设有四根撑拉杆9,从下往上依次设置有力传感器安装底座2、力传感器4、隔振器安装底板5和顶部支撑板7。

在本发明的优先实施例中,如图1所示,力传感器安装底座2通过4个第三夹具10与安装基座1上固定,并采用螺栓安装方式刚性固定于安装基座1上。

图2为本发明实施例一种主被动一体化隔振器输出力测试装置的力传感器安装底座结构示意图,如图2所示,力传感器安装底座2的中心对称布置4个力传感器安装孔,保证力传感器4安装位置的准确。力传感器4依次安装紧固到力传感器安装底座2上的力传感器安装孔上。4个力传感器安装孔中心对称布置,使被测试的主被动一体化隔振器更加平稳坚实,不易晃动,通过控制器给主被动一体化隔振器通不同频率不同幅值的激励电流,同时采集四个力传感器4的输出信号,然后通过对四个传感器信号4求平均值,得到待测频率及电流大小下的输出力,测得的数据也更为精准可靠。

隔振器安装底板5通过螺栓与力传感器安装底座2实现连接,待测试的主被动一体化隔振器6的底部放置于隔振器安装底板5上,通过螺栓与隔振器安装底板固定连接,顶部支撑板7的四角设有通孔,便于撑拉杆9穿过该通孔与顶部支撑板7实现连接。顶部支撑板7的中心设有螺钉安装孔,该顶板用于刚性固定待测试的主被动一体化隔振器6,主被动一体化隔振器6、隔振器安装底板5、顶部支撑板7实现刚性连接。避免因待测试的主被动一体化隔振器6与隔振器安装底板5和顶部支撑板7之间的非刚性连接,影响待测试的主被动一体化隔振器6的输出力测试结果的精度,进而对主被动一体化隔振器的性能评估造成严重影响。

在本发明的优先实施例中,不同型号的主被动一体化隔振器6高度可能不同,因此顶部支撑板采用带丝杆的第二夹具8、撑拉杆9及第三夹具10固定到安装基座1上,如图3所示,撑拉杆9的底部通过第一夹具3与力传感器安装底座2实现固定连接。采用撑拉杆连接顶部支撑板以及安装基座,使得安装更为简便。其上下两块固定待测隔振器的安装板的四角通过螺母与螺杆连接,能够适应不同形状的待测隔振器的测试需要,方便快捷的调整其测试姿态,适应性更强。

如图4所示,带丝杆的第二夹具8由中间丝杆以及上下两组共4个螺母组成,其中801为第一螺母、802为第一螺母、803为第三螺母、804为第四螺母,且801、802、803以及804均为标准螺母。第二螺母802及第三螺母803用于调整顶部支撑板7的高度及水平姿态,第一螺母801及第四螺母804用于防止第二螺母802及第三螺母803松动。撑拉杆10两端开丝孔,用于连接第二夹具8及第三夹具10的丝杆。在实际安装完成后,可以通过测量顶部支撑板7四个角的高度来调整4个力传感器的受力均衡。也可通过4个力传感器测得了数据来调整顶部支撑板的水平姿态。顶部支撑板4个角的高度可以通过第二夹具8中的螺母来调整。

测试前,根据不同型号规格的待测主被动一体化隔振器6的安装孔适配对应的顶部支撑板7以及隔振器安装底板5,将其替换即可。不同工况下,接通力传感器的测试数据接收及显示装置,根据实时测得四只力传感器4的数据结果,调整第二夹具8中螺母的位置,保证受力均匀。

测试时,四个力传感器4外接信号采集装置,待测试的主被动一体化隔振器6外接控制器。通过控制器给主被动一体化隔振器通不同频率不同幅值的激励电流,同时采集四个力传感器4的输出信号,然后通过对四个传感器信号4求平均值,得到待测频率及电流大小下的输出力。

本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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