一种激振装置的安装使用方法与流程

本发明涉及结构试验。更具体地说，本发明涉及一种激振装置的安装使用方法。

背景技术：

1、现有技术中结构在进行动力响应试验时，常常需要对构件进行激振以获得其固有频率，在试验过程中一般用小锤或扳手人为敲击达到激振的效果；敲击受人为影响大，很难保证每次的激振的能量是相同的，随着结构试验的发展，对于激振的方向和激振能量的区分有了更大的需求，传统的敲击很难满足此类试验的要求，迫切需要研发与之相适应的装置及激振方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种激振装置的安装使用方法，用于提供结构额定机械能的激振，可改变激振位置及方向，可控制激振输出的机械能大小。

2、本发明解决此技术问题所采用的技术方案是：一种激振装置的安装使用方法，激振装置包括：横撑、可伸缩支撑杆、激振块和至少两个激光水准仪；所述横撑的两端通过可伸缩支撑杆连接整体呈倒u形结构，所述横撑上开设有穿孔，所述穿孔上安装有连接绳，所述连接绳与激振块连接；两个激光水准仪用于定位激振块水平面的坐标点；

3、安装使用方法包括以下步骤：

4、步骤一、根据试验模型大小及需要激振的点，设计横撑及可伸缩支撑杆的尺寸；根据试验所需激振力能量的大小，选取对应的连接绳和激振块的尺寸；

5、步骤二、在穿孔处涂油，保证穿孔与连接绳之间接触面光滑，将激振装置组装好；

6、步骤三、根据机械能大小j，计算激振块相较于其垂落放置时的夹角θ＝2arcsin[j/(ml)]，利用激光水准仪找到水平面的激振块坐标点，通过夹角和激振块的xy坐标点即可定位激振块机械能为j时的释放点，其中，m为激振块的质量，l为连接绳长。

7、作为本发明进一步的方案是：所述步骤三中，若要在不改变机械能大小的情况下，改变激振位置，则按照新位置调整可伸缩支撑杆的水平位置，以及可伸缩支撑杆的垂直高度；

8、若要在不改变机械能大小的情况下，改变激振角度，则按照新位置调整可伸缩支撑杆的竖向位置，同时保证激振块释放位置与模型激振点之间的角度θ保持不变。

9、作为本发明进一步的方案是：所述步骤三中，若要在不改变激振点位置及角度的情况下，改变激振的机械能大小j，则可改变质量块的大小m、改变连接绳长度l或者改变初始释放位置与激振点之间的角度θ以达到目标，或者同时改变其中两个至三个量亦可达到效果。

10、作为本发明进一步的方案是：所述步骤三中，若同时改变激振点位置、角度及激振的机械能或者改变其中的一至两个量，依据mlsin(θ/2)，调整连接绳长度、激振块质量及可伸缩支撑杆的伸缩长度。

11、作为本发明进一步的方案是：可移动底座，其包括刹车轮、底座和侧罩体；所述底座上安装有刹车轮，所述侧罩体围设固定于底座的四周，所述侧罩体上安装有透明玻璃，所述侧罩体上安装有可开关的门，所述可伸缩支撑杆的底部与侧罩体相对的两侧固定；

12、激振装置使用前通过刹车轮将装置移动至试验地点，之后锁住刹车轮。

13、作为本发明进一步的方案是：所述横撑上安装有绳索紧固器，所述绳索紧固器靠近穿孔，所述连接绳从底部穿过穿孔与绳索紧固器固定。

14、本发明至少包括以下有益效果：

15、(1)激振装置的安装使用方法能按要求提供额定能量值的机械能激振。

16、(2)激振装置的安装使用方法能改变激振的位置、角度和激振时机械能的大小。

17、(3)激振装置的安装使用方法能在不改变机械能大小的情况下，改变激振的位置和角度。

18、(4)激振装置的安装使用方法能在不改变激振的位置和角度的情况下，改变激振时机械能的大小。

19、(5)激振装置的安装使用方法操作简单组装方便，易于应用推广。

20、(6)激振装置的安装使用方法适用范围广，能很好的在大多数结构试验中发挥作用。

21、(7)激振装置的安装使用方法实施时间短，便于安装拆卸，效率高。

22、(8)激振装置的安装使用方法理论上可提供任意能量值大小的机械能激振。

23、(9)激振装置的安装使用方法理论上可提供任意位置和角度的激振。

24、(10)激振装置的安装使用方法实施后其拆除工艺简单，便于更换和重复利用。

25、(11)激振装置的安装使用方法所需构件制作简单、配件尺寸齐全，便于生产。

26、(12)激振装置的安装使用方法所需构件和配件均较为普遍，制作成本低经济性好。

27、(13)激振装置的安装使用方法绿色环保，不产生有害垃圾。

28、(14)激振装置的安装使用方法美观简约，增加结构观赏性。

29、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种激振装置的安装使用方法，其特征在于，激振装置包括：横撑、可伸缩支撑杆、激振块和至少两个激光水准仪；所述横撑的两端通过可伸缩支撑杆连接整体呈倒u形结构，所述横撑上开设有穿孔，所述穿孔上安装有连接绳，所述连接绳与激振块连接；两个激光水准仪用于定位激振块水平面的坐标点；

2.如权利要求1所述的激振装置的安装使用方法，其特征在于，所述步骤三中，若要在不改变机械能大小的情况下，改变激振位置，则按照新位置调整可伸缩支撑杆的水平位置，以及可伸缩支撑杆的垂直高度；

3.如权利要求1或2所述的激振装置的安装使用方法，其特征在于，所述步骤三中，若要在不改变激振点位置及角度的情况下，改变激振的机械能大小j，则可改变质量块的大小m、改变连接绳长度l或者改变初始释放位置与激振点之间的角度θ以达到目标，或者同时改变其中两个至三个量亦可达到效果。

4.如权利要求1或2所述的激振装置的安装使用方法，其特征在于，所述步骤三中，若同时改变激振点位置、角度及激振的机械能或者改变其中的一至两个量，依据mlsin(θ/2)，调整连接绳长度、激振块质量及可伸缩支撑杆的伸缩长度。

5.如权利要求1所述的激振装置的安装使用方法，其特征在于，可移动底座，其包括刹车轮、底座和侧罩体；所述底座上安装有刹车轮，所述侧罩体围设固定于底座的四周，所述侧罩体上安装有透明玻璃，所述侧罩体上安装有可开关的门，所述可伸缩支撑杆的底部与侧罩体相对的两侧固定；

6.如权利要求1或2所述的激振装置的安装使用方法，其特征在于，所述横撑上安装有绳索紧固器，所述绳索紧固器靠近穿孔，所述连接绳从底部穿过穿孔与绳索紧固器固定。

技术总结
本发明公开了一种激振装置的安装使用方法，安装使用方法包括以下步骤：步骤一、根据试验模型大小及需要激振的点，设计横撑及可伸缩支撑杆的尺寸；根据试验所需激振力能量的大小，选取对应的连接绳和激振块的尺寸；步骤二、在穿孔处涂油，保证穿孔与连接绳之间接触面光滑，将激振装置组装好；步骤三、根据机械能大小J，计算激振块相较于其垂落放置时的夹角θ＝2arcsin[J/(ML)]，利用激光水准仪找到水平面的激振块坐标点，通过夹角和激振块的XY坐标点即可定位激振块机械能为J时的释放点，其中，M为激振块的质量，L为连接绳长。本发明用于提供结构额定机械能的激振，可改变激振位置及方向，可控制激振输出的机械能大小。

技术研发人员：黄灿,高纪兵,刘洋,林巍,杨汉彬,郑建新,朱浩,李浩,周浩,仇正中,孙南昌,王紫超,代百华,吕昕睿,谢波,廖万成,高宏磊,罗之然,龙强,王昆
受保护的技术使用者：中交第二航务工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10