[發(fā)明專利]一種旋轉(zhuǎn)構(gòu)件力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810079521.5
• 申請日: 2008-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN101364354A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝占魁;謝銳;李艷輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中北大學(xué)
• 主分類號(hào): G09B23/10
• 分類號(hào): G09B23/10;F16D55/00;G01M19/00
• 代理公司: 山西五維專利事務(wù)所（有限公司）
• 代理人: 李印貴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，特別是涉及一種用于高等院?；A(chǔ)力學(xué)等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)綜合試驗(yàn)臺(tái)。

背景技術(shù)

目前高等教育加強(qiáng)了對學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，在力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中需要功能好的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，以滿足開設(shè)綜合性、研究性力學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。現(xiàn)在市場上的力學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，沒有對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件進(jìn)行應(yīng)力測試和研究的綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，根據(jù)國內(nèi)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，滿足開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)需要，為力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一種具有結(jié)構(gòu)緊湊，綜合功能強(qiáng)，同時(shí)滿足力學(xué)實(shí)驗(yàn)測試與研究要求，性能價(jià)格比高的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種旋轉(zhuǎn)構(gòu)件力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)，有一個(gè)臺(tái)架，在臺(tái)架的下面安裝有調(diào)速電機(jī)，通過皮帶傳動(dòng)，帶動(dòng)臺(tái)架的臺(tái)面上的實(shí)驗(yàn)臺(tái)的大帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并在大帶輪上加有防護(hù)罩；其特征是：所述的臺(tái)架的臺(tái)面上裝有基底板，基底板上依次安裝有純扭轉(zhuǎn)裝置、扭矩靜標(biāo)定裝置、圓軸彎扭裝置、慣性環(huán)扭振裝置、摩擦制動(dòng)裝置、制動(dòng)力矩測定裝置與質(zhì)量盤配重裝置，其中：

所述的純扭轉(zhuǎn)裝置是：在所述臺(tái)架的臺(tái)面上的基底板的左部上左右裝有兩個(gè)軸承支座，分別為左側(cè)軸承支座和右側(cè)軸承支座，左側(cè)軸承支座的軸承中裝聯(lián)結(jié)軸，聯(lián)結(jié)軸的左端與大帶輪連接，聯(lián)結(jié)軸的右端通過凸塊與空心軸左端連接，空心軸右端通過法蘭孔用螺栓與彎扭圓軸左端連接，而彎扭圓軸安裝在右側(cè)軸承支座的軸承中，空心軸左、右兩端由軸承支撐，為純扭轉(zhuǎn)；在空心軸上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)；

所述的扭矩靜標(biāo)定裝置是：在所述純扭轉(zhuǎn)裝置中，若停止調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，在聯(lián)結(jié)軸的右端通過法蘭孔用螺栓與左側(cè)軸承支座的孔連接，使得空心軸左端固定；空心軸右端通過法蘭孔，用螺栓與扭力臂和彎扭圓軸左端連接，在扭力臂的端部加放砝碼，應(yīng)用應(yīng)變計(jì)測試空心軸的靜應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)對空心軸的扭矩靜標(biāo)定；

所述的圓軸彎扭裝置是：在所述臺(tái)面上的基底板上的所述右側(cè)軸承支座，將彎扭圓軸安裝在右側(cè)軸承支座的軸承中，彎扭圓軸左端靠軸承支撐，并與空心軸右端連接，彎扭圓軸右端裝左摩擦輪，彎扭圓軸右端懸臂屬彎扭復(fù)合變形，在彎扭圓軸上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)；

所述的慣性環(huán)扭振裝置是：在所述彎扭圓軸上安裝慣性環(huán)，慣性環(huán)由輻板梁連接慣性內(nèi)環(huán)和慣性外環(huán)組成，輻板梁一端嵌入慣性內(nèi)環(huán)的槽中，用螺栓固定，輻板梁另一端用槽形螺栓與慣性外環(huán)連接；慣性外環(huán)感應(yīng)扭振，使輻板梁變形，輻板梁上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)；

所述的摩擦制動(dòng)裝置是：在所述臺(tái)面上的基底板的右部上左右裝兩個(gè)軸承支座，分別第一軸承支座和第二軸承支座，此兩個(gè)軸承支座支撐著摩擦軸，摩擦軸左端裝右摩擦輪，右摩擦輪用銷與摩擦軸連接，并能沿軸向移動(dòng)；而摩擦軸右端連接懸臂梁，經(jīng)拉桿與臺(tái)面固定，使右摩擦輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)；在彎扭圓軸右端裝左摩擦輪，用螺栓與彎扭圓軸固定，左摩擦輪與彎扭圓軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在第一軸承支座上用螺栓固定頂螺座，頂螺套與頂螺座螺紋連接，轉(zhuǎn)動(dòng)頂螺套，使該頂螺套能沿軸向移動(dòng)，通過頂螺套的軸向移動(dòng)，推動(dòng)右摩擦輪向左移動(dòng)，并與左摩擦輪接觸；由頂螺套給兩摩擦輪施加正壓力，產(chǎn)生摩擦力矩而使彎扭圓軸的轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)；

所述的制動(dòng)力矩測定裝置是：在所述摩擦軸右端用螺栓連接懸臂梁，懸臂梁經(jīng)所述拉桿與臺(tái)面固定，當(dāng)摩擦軸欲轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使懸臂梁彎曲變形，懸臂梁上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)，用應(yīng)變計(jì)測試其應(yīng)變，以計(jì)算出制動(dòng)力矩的大??；

所述的質(zhì)量盤配重裝置是：在所述摩擦軸右端裝質(zhì)量盤，用螺栓固定；當(dāng)去掉懸臂梁，在摩擦制動(dòng)時(shí)，其摩擦軸與空心軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，通過更換不同配重的質(zhì)量盤，改變空心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)工況，實(shí)現(xiàn)不同的扭振測試。

本發(fā)明與現(xiàn)有技木相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

由于本實(shí)驗(yàn)臺(tái)通過應(yīng)用純扭轉(zhuǎn)裝置，扭矩靜標(biāo)定裝置，圓軸彎扭裝置，慣性環(huán)扭振裝置，摩擦制動(dòng)裝置，制動(dòng)力矩測定裝置和質(zhì)量盤配重裝置，可以開展：

轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件扭轉(zhuǎn)應(yīng)力測試實(shí)驗(yàn)、彎扭組合軸應(yīng)力測試實(shí)驗(yàn)、扭矩傳感器標(biāo)定實(shí)驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)實(shí)驗(yàn)、摩擦制動(dòng)實(shí)驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)減振與消振實(shí)驗(yàn)、應(yīng)力無線遙測實(shí)驗(yàn)、動(dòng)荷系數(shù)測定實(shí)驗(yàn)、瞬態(tài)應(yīng)變測試實(shí)驗(yàn)等九大項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，它是一種綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)備，利用該設(shè)備可以標(biāo)定工程測試儀器，模擬和研究工程中扭振測試技術(shù)。因此，本發(fā)明以其設(shè)備功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高的特點(diǎn)，對力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和工程測試研究可以發(fā)揮重要的作用。

附圖說明

圖1為一種旋轉(zhuǎn)構(gòu)件力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主視圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為標(biāo)定裝置示意圖；

圖4為扭振裝置示意圖；

圖5為制動(dòng)力矩測定裝置示意圖；

具體實(shí)施方式