[實用新型]一種低頻正弦波交變力施力裝置

有效

• 申請號: 201921594221.0
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN211453793U
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 潘潮
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: G01R29/22
• 分類號: G01R29/22
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;王蔚

本實用新型屬于壓電材料測量設備技術領域，具體涉及一種低頻正弦波交變力施力裝置，該裝置包括：加力平臺，力檢測裝置，電磁驅動器和信號傳輸裝置；所述力檢測裝置和電磁驅動器安裝在加力平臺內部，且力檢測裝置位于電磁驅動器之上；所述信號傳輸裝置安裝在加力平臺外部；所述的加力平臺夾持壓電試樣，并對壓電試樣施加由電磁驅動器產生的作用力；通過力檢測裝置、信號傳輸裝置，檢測施力裝置所提供的低頻正弦波交變力輸出信號和壓電試樣的測試信號。該裝置滿足壓電試樣采用準靜態法測量其壓電性能參數的需要，具有體積小，功能全和使用方便的特點，同時，適用性強，可應用于各種規格形狀的壓電試樣使用。

技術領域

本實用新型屬于壓電材料測量設備技術領域，具體涉及一種低頻正弦波交變力施力裝置，特別涉及一種采用準靜態法測量壓電試樣壓電性能的低頻正弦波交變力施力裝置。

背景技術

壓電性能是表征壓電材料的重要參數，有動態、靜態和準靜態等多種方法可以測得，利用壓電試樣固有壓電效應，通過直接對其施加低頻正弦波交變力，測得壓電試樣由于壓電效應而產生的壓電信號，得到其壓電性能參數的方法(被稱為“準靜態法”)是目前本領域中普遍采用的測量方法，而交變力施力裝置則是采用準靜態法測量壓電試樣壓電性能參數設備中的重要組成部分。

目前，現有的交變力施力裝置存在以下問題：通常的電磁驅動器采用現成的揚聲器鐵氧體磁環結構，由于鐵氧體材料單位體積磁場強度不大，因此，需要使用較大尺寸的磁環制成的電磁驅動器才能滿足壓電試樣測試中需要的交變力幅度的輸出要求，由于磁性材料體積較大，電磁驅動器的體積必然增大，從而導致整個施力裝置的體積和重量變大；而且磁環結構的電磁驅動器由于所用磁性材料沒有被完全封閉有部分外露會造成磁場輻射，使得整個施力裝置帶有磁性，不便于運輸，在實際使用中也會對附近的鐵制品物體產生磁性吸力。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，為解決現有的施力裝置存在上述缺陷，本實用新型提出了一種低頻正弦波交變力施力裝置，該裝置包括：加力平臺，力檢測裝置，電磁驅動器和信號傳輸裝置；

所述力檢測裝置和電磁驅動器安裝在加力平臺內部，且力檢測裝置位于電磁驅動器之上；所述信號傳輸裝置安裝在加力平臺外部；所述的加力平臺夾持壓電試樣，并對壓電試樣施加由電磁驅動器產生的作用力；通過力檢測裝置、信號傳輸裝置，檢測施力裝置所提供的低頻正弦波交變力輸出信號和壓電試樣的測試信號。

作為上述技術方案的改進之一，所述的加力平臺包括：主殼體1、定位導軌2、導軌槽蓋3、屏蔽環4、膜片5、固定環6、定位滑塊7、調節桿8、擋母9、旋轉手輪10、上探頭11、下探頭12、固定母13和探頭座14；

所述上探頭11安裝在定位滑塊7上，下探頭12安裝在探頭座14上；探頭座14由固定母13安裝固定在膜片5的中心，膜片5通過固定環6安裝在主殼體1的上端部；屏蔽環4安裝在主殼體1內的中間位置，將主殼體1內分成上空間和下空間兩個空間，其中，力檢測裝置放置于上空間內，電磁驅動器放置于下空間內；定位導軌2垂直安裝在主殼體1的外側，定位導軌2上設有一豎直凹槽和豎直螺孔，定位滑塊7插入定位導軌2上設有的豎直凹槽，并通過導軌槽蓋3將豎直凹槽蓋??；調節桿8穿過開設在定位滑塊7水平部的圓孔后，插入豎直凹槽后面的豎直螺孔，該豎直螺孔的下端口用擋母9封住；調節桿8的頂端安裝有旋轉手輪10。

作為上述技術方案的改進之一，所述定位滑塊7倒L形結構，其包括：水平段和垂直段；其水平段靠近直角和前端部的位置分別對應的設有一垂直的圓孔和螺孔；其垂直段插入定位導軌2的豎直凹槽內，并用導軌槽蓋3固定好后，實現滑動配合。