[发明专利]综合振动实验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种实验台，尤其是综合振动实验台。

背景技术

目前，振动实验台主要为单一的悬臂梁结构、简支梁结构、组合结构的振动实验装置或悬壁梁与简支梁两者结构组合的振动实验装置，这些振动实验装置只能做一种或者两种结构的振动实验，因此，当需要同时做悬臂梁结构的振动实验、简支梁结构的振动实验和组合结构的振动实验时，需要购置多台振动实验设备才能满足使用要求，购置多台振动实验设备不仅需要花费较多的经费，同时还会占用实验室的空间。

申请人在2010年6月出版的《实验室研究与探索》第6期杂志中发表了一篇《机械动力学综合振动实验台的研制》的文章，该文中公开了一种能做组合结构中连杆机构的振动实验的综合振动实验台，该综合振动实验台包括电机、曲柄连杆机构、两个轴承座、长轴，电机和两个轴承座安装在实验台面上，两个轴承座呈直线布置安装在实验台面的边沿，长轴的一端通过联轴器连接在电机的输出轴上，另一端穿过其中一个轴承座并伸出于实验台面，曲柄连杆机构的曲柄一端通过转动连接连接在长轴伸出于实验台面的那一端，另一端与连杆的一端转动连接，连杆的另一端与摇杆一端可转动连接，摇杆的另一端连接另外一个轴承座，该综合实验台在用于做连杆机构组合结构的振动实验台时，即弹性连杆机构的非线性振动实验时，电机驱动长轴旋转，长轴带动曲柄连杆机构运动，因连杆机构在运行过程中具有诸多非线性因素的影响，例如构件大几何变形引起的非性线因素、构件联接处轴承间隙引起的非线性因素等，连杆机构将产生组合共振、超谐共振、次谐共振、多重共振等非线性振动特性，通过在连杆机构上安装传感器，将所得实验数据进行进行分析、处理，即可完成该连杆机构的组合结构非线性振动实验，但是在做悬臂梁或简支梁结构的实验时，不改变结构模型，仍采用上述连杆机构的结构模型，根据张策编写的《弹性连杆机构的分析与设计》一书中第148～151页中关于电动机-弹性连杆机构系统的特点的描述，该实验台中的曲柄可视为悬臂梁，连杆和摇杆可视为简支梁，因此，这样的综合实验台做悬壁梁的振动实验时，将曲柄视为悬臂梁，电动机-弹性连杆机构的其它部分当作为一附加质量考虑，该综合实验台做简支梁的振动实验时，将连杆或摇杆视为简支梁，同样将电动机-弹性连杆机构除视为简支梁结构的部分外，其它部分均作为一附加质量考虑，这样的综合实验台能完成悬臂梁或简支梁结构的振动实验，但由于附加部分质量计算起来相当困难，所得实验数据还需将附加部分质量考虑进去再进行分析，且实验数据处理起来相当繁琐，同时，由于该综合实验台做振动实验时的悬臂梁或简支梁结构仍为连杆机构，不同于一般振动实验时悬臂梁或简支梁结构模型，例如，将连杆或摇杆视为简支梁结构做振动实验时，连杆和摇杆均难以呈一条水平直线，常是在连杆和摇杆倾斜时做的振动实验，即使能呈一条水平直线，由于连杆机构本身的运动特性，调节起来也比较麻烦，给使用带来一定的局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能做多种结构的振动实验且变换振动实验模型结构过程简单、变换后的振动实验模型结构同于一般振动结构实验模型的综合振动实验台。

本发明提供的这种综合振动实验台，包括底座、安装在该底座上的电机以及可由该电机驱动的曲柄连杆机构，所述曲柄连杆机构的连杆两端通过可拆卸连接分别连接着曲柄和摇杆，其特征在于还包括安装在所述底座上的装有激振器的激振器支座和挡块，所述挡块在底座上的位置可调并可伸出该底座，所述曲柄连杆机构的连杆拆卸后，所述曲柄或摇杆与连杆相连的一端可由挡块固定支承。

所述挡块与底座间设有滑块，所述底座开有长条形凹槽，所述滑块可沿长条形凹槽移动。

所述挡块通过两个调位螺钉穿过挡块和滑块上的分别与该调位螺钉相配合的两个调位螺孔连接，所述滑块上还设有一个换位螺孔，挡块调位后，其中一个调位螺钉和与该调位螺钉配合的调位螺孔的位置不变，另一个调位螺钉从原位置换至拧过调位后的另一个调位螺孔与滑块上的换位螺孔相配。

所述两个调位螺孔和一个换位螺孔呈L型布置所述滑块上，所述换位螺孔设置在L型的一头。

所述挡块上设有固定支承螺孔，所述曲柄或摇杆上设有与该固定支承螺孔相同螺纹的固定螺孔。

所述电机的输出轴通过联轴器与一长轴相连，该长轴的另一端连接曲柄的一端。

所述电机为刹车电机。

所述长轴的轴向两侧设置一对相向布置的可夹住长轴的弧形板，所述弧形板安装在弧形板支座上。