[實用新型]一種精確測試固定受力體承受外部施加的三維動態(tài)力的測力裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420524924.7
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN204115937U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牟向偉
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西師范大學(xué)
• 主分類號: G01L5/16
• 分類號: G01L5/16
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 陸夢云

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及三維動態(tài)力的傳感器測試裝置結(jié)構(gòu)和測試方法的設(shè)計，尤其涉及一種對固定受力體承受外部施加的三維動態(tài)力進行實時動態(tài)測試的測試裝置。

背景技術(shù)

目前三維動態(tài)力測試研究主要集中在高速切削、電機和軌道車輛等領(lǐng)域，國內(nèi)有多項有關(guān)專利技術(shù)，如CN?102267069?A、CN?101526406?B、CN?203216659?U和CN?103424222?A，但是這些技術(shù)存在的主要問題是有的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、靈敏度低、制造成本高等缺陷，而且這些已有測力裝置多是定型的測力平臺針對特定的測試對象，無法滿足多種測試對象的固定和測試需求。

實用新型內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，本實用新型提供一種用于測試固定受力體承受外部施加的三維動態(tài)力的測力裝置，通過固定組件將受力體固定住，并通過傳感器固定組固定多個方向的測試傳感器，可用于測試固定件在外部作用下的軸向、垂向和切向的三維動態(tài)力，同時設(shè)置了可調(diào)整傳感器位置和尺寸精度的安裝固定機構(gòu)，滿足傳感器和各部件間的配合和安裝尺寸精度需求。

本實用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種精確測試固定受力體承受外部施加的三維動態(tài)力的測力裝置，包括支撐座組件、傳感器固定組件、傳感器組和受力體固定組件，傳感器組與傳感器固定組件連接，傳感器固定組件通過圓軸與支撐座組件的安裝圓孔滑動配合，受力體固定組件相對設(shè)置在支撐座的底座兩端固定的左、右軸向支撐板之間，其底面、其中一側(cè)面和背面均分別與單向壓電型沖擊力傳感器一端緊固連接，并通過傳感器固定組件的傳感器固定軸分別穿過設(shè)置在支撐座組件1的安裝圓孔固定。

所述支撐座組件由底座、側(cè)向支撐板、軸向支撐板和緊固螺栓組成。底座用螺栓固定在平臺上。兩個軸向支撐板豎直板的凸臺相對且緊靠底座左右兩個凸臺的外立面放置，以確保平行度和間距精度。同時，軸向支撐板的底面緊貼在底座兩端低階梯平面上且沉頭孔與螺紋孔對齊，用螺栓固定，以確保底座凸臺平面到軸向支撐板安裝圓孔軸線的尺寸精度。側(cè)向支撐板側(cè)面上的三個凸臺平面緊貼放置在底座對應(yīng)的凸臺平面上，以確保底座凸臺平面到側(cè)向支撐板安裝圓孔軸線的尺寸精度，同時側(cè)向支撐板的平面上的兩個凸臺與左、右兩個軸向支撐板的側(cè)面緊貼接觸且保持相應(yīng)的沉頭孔與對應(yīng)的螺紋孔對齊，用螺栓固定，以確保側(cè)向支撐板凸臺平面到軸向支撐板安裝圓孔軸線的尺寸精度，以及底座、側(cè)向支撐板和軸向支撐板三者主要凸臺平面之間相互垂直的配合精度。

所述底座呈方槽形，兩側(cè)面上焊接有帶圓孔的固定腳塊，中部平面由中間向兩端精加工有均勻間隔的三個凸臺平面，左右兩個凸臺面上開有用于定位并安裝傳感器的內(nèi)表面經(jīng)過精加工的圓孔，并且左右兩個凸臺在底座平面兩端向外各延伸有一個經(jīng)過精加工且?guī)в新菁y孔的低階梯平面，用于定位安裝軸向支撐板。

所述軸向支撐板呈有加強筋的L形，豎直板的平面上有一個表面經(jīng)過精加工的凸臺，凸臺面上開有用于定位安裝傳感器的內(nèi)表面經(jīng)過精加工的圓孔，豎直板的一個側(cè)面進行精加工，并開有一排螺紋孔，用于與側(cè)向支撐板進行定位安裝，底板上開有沉頭孔，對應(yīng)底座兩端的螺紋孔。

所述側(cè)向支撐板呈方槽形，中部平面的兩端精加工有兩個凸臺平面，左右兩個凸臺面上開有用于定位安裝傳感器的內(nèi)表面經(jīng)過精加工的圓孔和用于與軸向支撐板固定配合的沉頭孔，一邊側(cè)面上由中間向兩端精加工有均勻間隔的三個凸臺平面，與底座平面上的凸臺平面對應(yīng)配合。

所述傳感器固定組由傳感器固定軸和細牙螺母組成。單向壓電型沖擊力傳感器的一個端面通過螺紋軸與傳感器固定軸端面的螺紋孔緊固連接。三個傳感器固定軸分別插入到底座、側(cè)向支撐板和軸向支撐板的安裝圓孔中，并保持傳感器固定軸中部的光面圓軸與相對應(yīng)的精加工的安裝圓孔滑動配合，調(diào)整位置后用兩個細牙螺母分別與所在支撐板的兩側(cè)進行固定。松開細牙螺母，通過調(diào)整傳感器固定軸在對應(yīng)安裝圓孔中的位置來調(diào)整傳感器的安裝位置精度，調(diào)整好后再次鎖定。

所述受力體固定組件由滑槽固定座、壓緊滑塊、連接板、蓋板、鎖緊螺桿、背板和螺栓、螺母等組成。壓緊滑塊凹形口朝下放置，在滑槽固定座的槽內(nèi)滑動。鎖緊螺桿下端的圓柱凸臺穿過連接板中間的圓孔，用螺栓固定在壓緊滑塊頂面上。蓋板中間的螺紋孔與鎖緊螺桿配合，并通過螺栓固定在滑槽固定座的頂部端面上。轉(zhuǎn)動鎖緊螺桿可以推動壓緊滑塊上下移動從而固定住受力體。背板中間開有螺紋孔，四周開有通孔并通過螺栓固定在滑槽固定座的背面，將滑槽背面的空間封住。受力體固定組件在底面、一側(cè)面和背面的螺紋孔用于和三個方向的單向壓電型沖擊力傳感器的另一端螺紋短軸進行緊固連接。