一种典型粘弹夹层结构的实验装置的制作方法

本实用新型涉及一种典型粘弹夹层结构的实验装置。

背景技术：

粘弹夹层结构具有优良的密封、减振、降噪等性能，在机械设备中应用广泛。在机械设备的运输、长期储存和使用过程中，由于受温度、腐蚀、振动等环境因素及其变化的影响，粘弹夹层结构中的粘弹性材料会不可避免地发生松弛、裂缝、粉化、发粘、发硬、发脆等老化现象，致使粘弹夹层结构的服役性能蜕化，进而影响整个机械设备的运行安全。

现有粘弹夹层结构的形式单一，其中的粘弹性材料不易更换，粘弹性材料层数和接触面形状不易调整，预紧力不能实时测量，不方便径向传感器的布置，不方便实现自由条件和约束条件下的激励实验和模态分析。

技术实现要素：

本实用新型提供一种可实现自由条件和约束条件下的激励实验和模态分析，可对粘弹性材料层数与接触面形状方便进行调整，可对粘弹性材料方便进行更换，可实时测量结构预紧力，可方便径向传感器布置的典型粘弹夹层结构的实验装置。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案是：一种典型粘弹夹层结构的实验装置，其特征在于：包括底座、夹层结构和盖板，盖板上设置有力传感器，所述的夹层结构设置于底座和盖板之间，所述底座、夹层结构、盖板和力传感器通过中心轴连接于一体；盖板的外边缘设置有挂耳；

所述的夹层结构为单层或双层；

单层夹层结构从下到上依次为上夹层夹板、粘弹性材料夹层和下夹层夹板，其相邻的接触面为球面、锥面或平面；

双层夹层结构从下到上依次为上夹层夹板、粘弹性材料夹层、下夹层夹板、粘弹性材料夹层和上夹层夹板。

所述的中心轴通过上端的对顶螺母将底座、夹层结构、盖板和力传感器紧固。

所述的挂耳通过连接件与盖板紧固。

所述的盖板、夹层结构以及底座为带倒角的方形。

所述的底座为圆形，圆周上设置有若干个螺栓孔。

所述的连接件为平垫圈、弹簧垫圈和内六角螺栓。

所述的挂耳为“7”字型结构。与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型可以实现自由条件和约束条件下的激励实验和模态分析，可以方便实现接触面形状、粘弹性材料层数的不同，可以实时测量预紧力的大小，可以方便更换粘弹性材料以模拟粘弹夹层结构的不同老化状态，方便径向传感器的布置，结构简单，容易操作。

附图说明

图1是双层球面夹层结构实验装置的二维主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是双层球面夹层结构的放大三维图。

图4是单层球面夹层结构的放大剖面图；

图5是双层平面夹层结构的放大剖面图；

图6是单层平面夹层结构的放大剖面；

图中：1、底座，2、平垫圈一，3、弹簧垫圈一，4、内六角螺栓一，5、上夹层夹板，6、粘弹性材料夹层，7、下夹层夹板，8、盖板，9、耳朵，10、平垫圈二，11、弹簧垫圈二，12、内六角螺栓二，13、力传感器，14、平垫圈三，15、弹簧垫圈三，16、对顶螺母，17、中间轴。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例提供一种典型粘弹夹层结构的实验装置，包括圆形底座1、夹层结构和盖板8，圆形底座1的圆周上设置有8个螺栓孔；通过平垫圈一2、弹簧垫圈一3、内六角螺栓一4与振动台和地基连接，以实现约束条件下的激励实验和模态分析。

盖板8上设置有力传感器13，

所述的夹层结构设置于底座1和盖板8之间，所述底座1、夹层结构、盖板8和力传感器13通过中心轴17连接于一体；中心轴17的上端设置有螺纹，通过上端的对顶螺母16、平垫圈三14、弹簧垫圈三15将底座1、夹层结构、盖板8和力传感器13紧固，通过对顶螺母实现组合结构的预紧与防松，其中下面的螺母为预紧螺母，上面的螺母为防松螺母；力传感器13，位于组合结构的盖板8与预紧螺母之间，可通过显示仪表读出测得的数值，从而测量出对组合结构所施加的预紧力大小，实现实时监测结构预紧力的目的。

所述的夹层结构为单层或双层；

单层夹层结构从下到上依次为上夹层夹板5、粘弹性材料夹层6和下夹层夹板7，其相邻的接触面为球面、锥面或平面；

双层夹层结构从下到上依次为上夹层夹板5、粘弹性材料夹层6、下夹层夹板7、粘弹性材料夹层6和上夹层夹板5。

盖板8的外边缘设置有 “7”字型结构挂耳9，方便悬挂，以实现自由条件下的激励实验和模态分析；挂耳9通过平垫圈二10、弹簧垫圈二11、内六角螺栓二12与盖板8紧固，可以通过尼龙绳将组合结构悬挂起来，进行自由条件下的激励实验和模态分析。

所述的盖板8、夹层结构以及底座1为带倒角的方形。

夹层结构可以通过更换夹层夹板5、夹层芯板7和粘弹性材料夹层6来实现不同粘弹性材料、不同接触面形状、不同粘弹性材料层数的变换。

夹层结构可以为双层夹层结构，如图3和图5所示，由五个零件组成，分别为上、下两个夹层夹板，上、下两层粘弹性材料夹层以及处于两层粘弹性材料夹层之间的夹层芯板，其中夹层夹板与夹层芯板之间的接触面可以为球面图3、平面图5和锥面，锥面夹层结构与球面和平面相似。

所述的夹层结构可以为单层夹层结构，如图4和图6所示，由三个零件组成，包括上、下两个夹层夹板以及处于两个夹层夹板之间的一层粘弹性材料夹层，其中两个夹层夹板之间的接触面可以为球面图4、平面图6和锥面。锥面夹层结构与球面和平面相似。

本实用新型只需要替换夹层结构便可以实现接触面形状、粘弹性材料层数的不同，可以方便更换粘弹性材料，可以实时测量预紧力大小；盖板、夹层结构以及底座上半部分为带倒角的方形，方便径向传感器布置。

本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。