一种工程力学用实验震动装置的制作方法

文档序号:14988848发布日期:2018-07-20 21:48阅读:344来源:国知局

本实用新型属于工程力学设备技术领域,具体涉及一种工程力学用实验震动装置。



背景技术:

在工程力学的教学中经常涉及到建筑物的抗震性能演示实验,以便了解震动对建筑物的破坏过程。传统的震动装置往往震动方式单一、振动频率以及振动幅度固定,不能够研究不同震动形式、不同震动频率以及不同震动幅度对建筑的影响。



技术实现要素:

本实用新型提供一种工程力学用实验震动装置,可以解决现有技术中存在的问题。

本实用新型提供一种工程力学用实验震动装置,包括底座和承载台,所述承载台通过第一支撑柱和第二支撑柱连接在底座上;

所述底座上开有第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽内设有震动发生装置,所述震动发生装置包括电机、丝杠、第一导轨、第二导轨和滑动台,所述电机固定在第一凹槽的底壁上,所述丝杠的一端通过联轴器与电机的输出轴连接,所述丝杠的另一端通过固定座固定在第一凹槽的侧壁上,所述第一导轨和第二导轨分设在电机的两侧,所述滑动台穿过第一导轨和第二导轨螺接在丝杠上,所述第一支撑柱的底端固定在震动发生装置的滑动台上,所述第二凹槽内设有两条滑轨,所述滑轨上滑动连接有滑块,所述第二支撑柱的底端固接在所述滑块上;所述底座上还设有中控箱,所述中控箱内设有控制器和变频器,所述控制器与变频器电性连接,所述控制器和变频器分别与电机电性连接;

所述承载台上设有撞击震动装置,所述撞击震动装置包括立杆、横梁和撞击球,所述横梁与立杆的顶端固接,所述撞击球通过钢丝绳连接在横梁上,所述承载台的底部还设有多个震动器。

优选地,所述中控箱上设有电机开关、震动器开关和变频旋钮,所述电机开关与电机电性连接,所述震动器开关与震动器电性连接,所述变频旋钮与变频器电性连接。

更优选地,所述电机为伺服电机。

优选地,所述立杆上设有手摇器,所述立杆上靠近立杆与横梁连接处设有转角器,所述横梁上固定有滑轮,所述钢丝绳的一端与撞击球连接,另一端穿过滑轮、转角器与手摇器连接,可以通过手摇器调节撞击球的高度。

优选地,所述第一支撑柱与承载台之间设有缓震弹簧,所述第二支撑柱与承载台之间也设有缓震弹簧。

优选地,所述底座的四个顶角处还设有安装孔,可以将震动装置固定在地面。

本实用新型提供一种工程力学用实验震动装置,与现有技术相比,具有以下优点:1、本实用新型通过电机、丝杠、导轨和滑动台组成的震动发生装置可以实现承载台的左右震动,通过设置在承载台底部的震动器可以实现承载台的上下震动,从而实现不同的震动模式;2、承载台上设有撞击震动装置,当用撞击球撞击承载台时,可以研究撞击产生的震动对建筑模型的影响,还可以通过直接撞击建筑模型来研究撞击过程;3、通过变频器可以对电机的转速进行调节,从而控制承载台的震动频率,通过控制器控制滑动台的前进距离,可以控制承载台的震动幅度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中工程力学用实验震动装置的结构示意图;

图2为图1中A-A处剖视图。

具体实施方式

下面结合附图,对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1-2所示,一种工程力学用实验震动装置,包括底座1和承载台2,所述承载台2通过第一支撑柱3和第二支撑柱4连接在底座1上,所述第一支撑柱3与承载台2之间设有缓震弹簧,所述第二支撑柱4与承载台2之间也设有缓震弹簧;所述底座1上开有第一凹槽11和第二凹槽12,所述第一凹槽11内设有震动发生装置,所述震动发生装置包括伺服电机111、丝杠112、第一导轨113、第二导轨114和滑动台115,所述伺服电机111固定在第一凹槽11的底壁上,伺服电机111可控制速度,位置精度准确,所述丝杠112的一端通过联轴器与伺服电机111的输出轴连接,另一端通过固定座固定在第一凹槽11的侧壁上,所述第一导轨113和第二导轨114分设在伺服电机111的两侧,所述滑动台115穿过第一导轨113和第二导轨114螺接在丝杠112上,所述第一支撑柱3的底端固接在滑动台115上,所述第二凹槽12内设有两条滑轨121,所述滑轨121上滑动连接有滑块122,所述第二支撑柱4的底端固接在所述滑块122上,伺服电机111带动丝杠112转动,滑动台115行进一定距离后,控制器控制伺服电机111反向转动,使滑动台115实现往复运动,从而通过固定在滑动台115上的第一支撑柱3使承载台2左右震动;

所述底座1上还设有中控箱13,所述中控箱13内设有控制器和变频器,所述控制器与变频器电性连接,所述控制器和变频器分别与伺服电机111电性连接,所述中控箱13上设有电机开关131,震动器开关132和变频旋钮133所述电机开关131与电机111电性连接,所述震动器开关132与震动器206电性连接,所述变频旋钮133与变频器电性连接,所述底座1的四个顶角处还设有安装孔14,可以将震动装置固定在地面上。

所述承载台2上设有撞击震动装置,所述撞击震动装置包括立杆201、横梁202和撞击球203,所述横梁202与立杆201的顶端固接,所述立杆201上设有手摇器204,所述立杆201上靠近立杆201与横梁202连接处设有转角器205,所述横梁202上固定有滑轮,所述撞击球203上连接有钢丝绳,所述钢丝绳穿过滑轮、转角器205与手摇器204连接,可以通过手摇器204调节撞击球203的高度,所述承载台2的底部还设有3个震动器206。

本实用新型的工作原理是:打开电机开关131,电机111带动丝杠112转动,滑动台115行进一定距离后,控制器控制伺服电机111反向转动,使滑动台115实现往复运动,从而通过固定在滑动台115上的第一支撑柱3使承载台2左右震动,旋转变频旋钮133可以通过变频器调节电机111的转速,从而实线不同的震动频率;打开震动器开关132可以实现承载台2的上下震动,通过打开不同数量的震动器206,可以获得不同振幅的上下震动;撞击震动装置可以研究撞击对建筑模型的影响,使用前,先通过手摇器204将撞击球203调节到适当高度,然后摆动撞击球203使其撞击建筑模型,或者可以通过调节手摇器204使撞击球203能够完全接触承载台2,然后将撞击球203从适当高度落下撞击承载台2,观察撞击震动对建筑模型的影响。

以上公开的仅为本实用新型的一个具体实施例,但是,本实用新型实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

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