[發明專利]一種支承剛度可調節的液壓管路振動試驗裝置

有效

• 申請號: 201410467803.8
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104297081A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 韓清凱;任紅軍;高培鑫;翟敬宇;溫保崗
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G01N3/38
• 分類號: G01N3/38;G01N3/02
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 關慧貞;梅洪玉

1.一種支承剛度可調節的液壓管路振動試驗裝置，該液壓管路測試裝置包括可調剛度支座、底臺和電磁振動臺三部分；其特征在于：

所述的可調剛度支座包括固支底板、固支底座、旋轉底座、鋼條座、可調管座、彈性支承鋼條、對開式套、鎖緊螺母、連接螺栓和T型螺母；其中，固定底板用于將可調剛度支座固定于底臺上，底臺連接到振動臺螺紋連接孔上，通過振動臺模擬管路振動環境，滿足液壓管路環境振動的測試需求；同時固支底板上設有長條孔，使可調剛度支座可水平移動；固支底座上設有T型槽及圓孔，T型槽用于T型螺母在T型槽內繞軸心旋轉，使旋轉底座呈一定的旋轉角度；圓孔用于T型螺母安裝；旋轉底座可以繞軸線360°旋轉，實現任意角度被測鋼管的固定，滿足復雜管路走向的測試需要；可調管座為上下對開式結構，其軸向斷面其設有多個孔，用于彈性支承鋼條穿過，同時由鎖緊螺母將彈性支承鋼條與鋼條座固定連接，并通過壓緊開式套實現被測管路的固定，并通過連接螺栓將上下可調管座鎖緊，施加不同擰緊預緊力，實現壓緊開式套對管路不同壓緊力的調試；彈性支承鋼條穿過鋼條座與可調管座，并通過鎖緊螺母將其兩端分別與鋼條座、可調管座固定，實現鋼條座和可調管座之間彈性連接；同時通過調整可調管座與鋼條座水平距離大小，實現彈性支承鋼條剛度可調整、位置可調整，模擬管路邊界耦合不同剛度；對開式套為對開式結構，設置不同內孔大小的開式套，實現對不同直徑被測鋼管固定；

所述的底臺設有多條T型安裝槽，用于固定調整可調剛度支座位置，同時改變管的夾持位置及角度，可實現任意長度、任意角度、任意夾持位置的管路的安裝測試，用于研究夾持位置對管路的振動影響；

所述的電磁振動臺，用于提供液壓管路的載荷環境，能夠實現管路系統定頻激勵、掃頻激勵、隨機振動和沖擊振動，完成管路的振動環境與沖擊試驗，環境應力、疲勞與可靠性試驗。

2.權利要求1所述的液壓管路振動試驗裝置計算支承剛度的方法，其特征在于，步驟如下：

第一步，剛度校準

(1)在液壓管路剛度可調裝置末端施加質量為m的砝碼；

(2)將千分表固定在磁力表座上，為消除測試中其它部件的位移變化對管路支承剛度測試的影響，可將磁力表座吸附在安裝平臺底座上；

(3)對可調剛度結構不同位置施加相同的砝碼，每間隔Δs記錄一次千分表的變化數Δl，計算出在砝碼作用下其位移的變化值，按公式K＝mg/Δl計算出液壓管路支承剛度值K；

第二步，剛度計算

可調管座與鋼條座之間距離任意可調，使彈性支承鋼條懸臂距離變化，從而使管路支承的剛度變化，具體可調剛度支座管路支承剛度為；

K=3nπd4E64s3;]]>

其中，n為彈性支承鋼條數量，E為彈性模量，s為可調管座與鋼條座之間彈性支承鋼條懸臂的長度，d為彈性支承鋼條距離。