[發明專利]一種精確可控非接觸試件旋轉式磁場疲勞激振與測振裝置

有效

• 申請號: 201610207707.9
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN105910780B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 林騰蛟;謝道坤
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 重慶大學專利中心50201
• 代理人: 王翔

1.一種精確可控非接觸試件旋轉式磁場疲勞激振與測振裝置，其特征在于：包括減振絕緣夾具（2）、減振器（3）、動平衡裝置（4）、激振器（7）、電磁壓電耦合測振傳感器（8）、試驗臺（14）、傳動裝置和精確調控裝置；

所述試驗臺（14）的臺面上安裝電磁鐵支撐架（11）；所述電磁鐵支撐架（11）上設置有激振器夾緊平臺（9）和電磁壓電耦合測振傳感器夾緊平臺（10）；

所述激振器（7）包括一個空心的圓柱型鐵芯的電磁鐵；所述電磁壓電耦合測振傳感器（8）包括彈性薄鋼片（44）、壓電陶瓷片（45）、壓電處理器（46）、壓縮彈簧Ⅱ（47）和壓力傳感器（49）；所述壓電陶瓷片（45）粘接在彈性薄鋼片（44）的下表面；所述壓電處理器（46）連接在壓電陶瓷片（45）的下表面；所述彈性薄鋼片（44）、壓電陶瓷片（45）和壓電處理器（46）各自的中心都具有豎向貫穿的通孔；

所述激振器（7）的電磁鐵裝夾在電磁鐵夾具（39）上；所述電磁鐵夾具（39）上的電磁鐵夾具孔（42）內放置壓縮彈簧Ⅱ（47）；法蘭螺栓Ⅳ（48）先穿套環形的壓力傳感器（49），再依次穿過壓縮彈簧Ⅱ（47）、電磁鐵夾具孔（42）和激振器夾緊平臺（9）的夾緊平臺螺栓孔（901），最后法蘭螺栓Ⅳ（48）的螺紋軸段（4802）固接在夾緊平臺螺栓孔（901）內；所述壓縮彈簧Ⅱ（47）通過預壓力處于微壓狀態，下端與階梯孔Ⅰ（4201）臺階面始終接觸，上端與壓力傳感器（49）也始終接觸；

所述彈性薄鋼片（44）位于激振器（7）的下方；所述彈性薄鋼片（44）通過螺栓固定在電磁壓電耦合測振傳感器夾緊平臺（10）上；所述激振器（7）、彈性薄鋼片（44）、壓電陶瓷片（45）和壓電處理器（46）各自中心的通孔的軸線位于同一直線上，供傳動裝置的輸出軸（6）自下而上地從激振器（7）的上端穿出；

所述輸出軸（6）的上端連接自鎖絲桿（5）；所述自鎖絲桿（5）的上端安裝減振器（3）；所述減振器（3）上安裝減振絕緣夾具（2）；所述減振絕緣夾具（2）上具有一個圓柱狀的夾具接頭（26）；所述夾具接頭（26）上具有一段用于連接減振器（3）的螺紋；

所述減振器（3）包括上彈性鋼圈（30）、下彈性鋼圈（29）、鋼圈連接器（34）、絲桿接頭（31）和減振彈簧Ⅰ（32）；

所述絲桿接頭（31）呈圓柱狀，它的軸線上開有一個與自鎖絲桿（5）配合的螺紋孔；所述絲桿接頭（31）的周向側面上具有四個凸起的圓臺（3101）；這四個圓臺（3101）在正交方向上兩兩相對布置；每個圓臺（3101）的軸線上開有一個螺紋孔，該螺紋孔徑向貫穿絲桿接頭（31）的側壁；

所述上彈性鋼圈（30）開有四個徑向貫穿的螺紋孔，這四個螺紋孔在正交方向上兩兩相對；所述下彈性鋼圈（29）開有若干軸向貫穿的階梯孔，它的側壁上還開有兩個與夾具接頭（26）相配合且對稱布置的螺紋連接孔（36）；所述鋼圈連接器（34）由底板和耳座板組成；所述耳座板豎向連接在底板上，其中耳座板上開有橫向貫穿的通孔，底板上開有兩個豎向貫穿的通孔；

所述絲桿接頭（31）位于上彈性鋼圈（30）的內腔中，其上的四個圓臺（3101）與上彈性鋼圈（30）上的四個螺紋孔一一對應；所述上彈性鋼圈（30）的外側連接四個鋼圈連接器（34）；法蘭螺栓Ⅰ（35）依次穿過鋼圈連接器（34）的耳座板上的通孔、上彈性鋼圈（30）的螺紋孔和圓臺（3101）軸線上的螺紋孔，將它們固連在一起；

所述下彈性鋼圈（29）通過鋼圈連接器（34）連接在上彈性鋼圈（30）的下方；所述下彈性鋼圈（29）的階梯孔內放置減振彈簧Ⅰ（32）；法蘭螺栓Ⅱ（37）依次穿過鋼圈連接器（34）的底板上的通孔、減振彈簧Ⅰ（32）和下彈性鋼圈（29）上的階梯孔，將它們固連在一起；所述減振彈簧Ⅰ（32）的下端與階梯孔的臺階面接觸，上端與鋼圈連接器（34）的下表面接觸；

兩個減振絕緣夾具（2）對稱安裝在下彈性鋼圈（29）的兩側；其中一個減振絕緣夾具（2）上裝夾試件（1），另一個減振絕緣夾具（2）上裝夾動平衡裝置（4）；

所述精確調控裝置通過計算機的分析和處理，用于調節試件（1）與激振器（7）的距離、輸出軸（6）的轉速和激振器（7）的電流。