[实用新型]静载荷作用位置可调的动应力实验装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及动力实验装置，更具体地说是偏心电机位置可调的动力实验装置。

背景技术：

在机械、车辆、建筑和桥梁等工程结构中存在着大量的振动和冲击问题，这些结构中的构件在动载荷作用下的动(态)应力状况一直为人们所关注，同时也是理工类专业学生《材料力学》课程的重要内容之一。为了了解在动载荷作用下，构件的动应力特性，通常开设了动应力实验。相应的实验装置一般采用简支梁或悬臂梁的形式，动载荷由偏心电机(在小型电机输出轴上安装偏心质量)块实现，并通过调压器调整电机的输入电压改变电机的转速来改变动载荷的大小和频率。在现有的装置上，电机一般采用输出轴与梁轴线垂直的安装方式。由于偏心质量块所产生的偏心力和整个电机的重量(即加载在梁上的静载荷)在同一个平面内，当静载荷作用在梁的纵向对称面时，偏心力必然要偏离此平面。这样，在电机旋转时，该偏心力不仅会使梁产生上下方向的振动，同时会产生扭振，从而影响实验测量结果。

实用新型内容：

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种静载荷作用位置可调的动应力实验装置。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型采用简支梁或悬臂梁的结构形式，以被测试件为梁构件，被测试件的双端支撑或单端呈悬壁式支撑在支架上；马达基板通过底板安装在被测试件上。

本实用新型的结构特点是马达的输出轴与被测试件的中轴线垂直；在马达的输出轴上通过连杆固定安装偏心质量块，偏心质量块的旋转平面与被测试件的中轴线处在同一竖直平面内；以被测试件的中轴线为中心，在与马达位置相对的底板的另一侧上，设置与被测试件的中轴线垂直的T形槽，在T形槽中设置位置可调的配重质量块，配重质量块处在T形槽中使静载荷作用线与偏心力作用线重合的位置上。

本实用新型中的配重质量块可以在T形槽内滑动，从而使底板上调整装置总重量(即加载在梁上的静载荷)的作用线与偏心力的作用线重合。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型中配重质量块在T形槽中的可调设置，可以自由调整静载荷的作用位置，从而保证静载荷和偏心力共线，并通过梁的对称轴，从而保证梁在实验测量过程中只产生上下方向的振动。这样可以提高实验测量的精度。

附图说明：

图1为本实用新型主视结构示意图。

图2为本实用新型侧视结构示意图。

图中标号：1配重质量块、2输出轴、3连杆、4偏心质量块、5马达、6被测试件、7马达基板、8底板、9压条、10螺钉、11为T形槽。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本实用新型作进一步描述：

具体实施方式：

参见图1、图2，采用简支梁或悬臂梁的结构形式，以被测试件6为梁构件，被测试件6的双端支撑或单端呈悬壁式支撑在支架上；马达基板7通过底板8安装在被测试件6上。具体实施中，对于简支梁结构，马达应固定安装在作为梁构件的被测试件6的中部，对于悬臂梁的结构形式，马达应固定安装在作为悬臂梁的被测试件6的悬置的外端。

图1、图2所示，马达5的输出轴2与被测试件6的中轴线垂直；在马达5的输出轴2上通过连杆3固定安装偏心质量块4，偏心质量块4的旋转平面与被测试件6的中轴线处在同一竖直平面内；以被测试件6的中轴线为中心，在与马达位置相对的底板8的另一侧上，设置与被测试件6的中轴线垂直的T形槽11，在T形槽11中设置位置可调的配重质量块1，配重质量块1处在T形槽11中使静载荷作用线与偏心力作用线重合的位置上。

调整配重质量块1在T形槽11中的位置，以使静载荷和偏心力共线，并通过被测试件6的中轴线，从而保证梁构件在实验测量过程中只产生上下方向的振动，有效提高实验测量的精度。

配重质量块1的位置调整确定之后，拧紧螺钉10，使压条9压紧配重质量块1，将其固定。