[实用新型]一种可加载位移的水平向振动试验工装

说明书

一种可加载位移的水平向振动试验工装，包括承力框架、独立式滑台、电磁式振动台、介质加注工装、介质加注管接口、介质排液管接口、弹性牵引座、导向销、振动工装、动圈转接工装、空气弹簧组件、弹性绳牵引装置、位移传感器。本试验工装用于水平向振动试验，通过一定的改造也能用于垂向振动试验。除了振动的有效传递，试验工装能将三个方向的位移载荷有效解耦，较好地实现了管路类产品的静力与振动耦合工况，实现精确控制，同时加载通过远程气动控制，加载过程方便快捷，避免安全风险，且该工装兼具一定的通用性，可适应不同的振动量级和位移载荷。通过改变承力框架和振动工装，可以适用于不同尺寸管路的试验需求。

技术领域

本实用新型涉及一种试验工装，尤其涉及一种可加载位移的水平向振动试验工装。

背景技术

对于管路类产品的力学性能考核，除了振动应力，往往由于装配、内压、温度等因素，管路的固定端存在一定的位移载荷(轴向通常为压缩载荷)，使管路存在静态的装配应力。如航天器的燃料/氧化剂输送管路，在模拟实际振动工况时，除了施加振动应力外，还考虑推力位移的加载。因此在开展管路类产品的振动试验时，应通过特定的试验工装，在实现振动激励传递的同时，满足位移载荷的加载要求，确保其力学性能考核到位。

针对上述静力与振动耦合工况的模拟，在施加位移载荷时，目前一般采取弹性绳牵引或丝杆加载，采用弹性绳时，由于实际装配导致的方向偏差，各个方向的弹性绳加载存在耦合，调节较为繁琐；采用丝杆加载时，需要在管路的上部固定端装配时进行人工施加，过程较为复杂，同时当管路较长时，会增加高空作业的风险。因此，需要设计一种可加载位移的水平向振动试验工装来解决上述问题。

发明内容

根据以上技术问题，本实用新型提供一种可加载位移的水平向振动试验工装，包括承力框架、独立式滑台、电磁式振动台、介质加注工装、介质加注管接口、介质排液管接口、弹性牵引座、导向销、振动工装、动圈转接工装、空气弹簧组件、弹性绳牵引装置、位移传感器，所述承力框架下方前、后位置分别设有独立式滑台、电磁式振动台，所述承力框架、独立式滑台、电磁式振动台的底部分别同构螺栓固定安装在地基上；

所述介质加注工装上、下两侧分别设有上法兰、下法兰，上法兰与被试管路的下端部进行密封连接，下法兰与振动工装连接，所述振动工装的底部通过螺栓固定在独立式滑台上，所述振动工装上设置有腰型孔，所述介质加注工装的侧面设置介质加注管接口和介质排液管接口，分别用于连接介质加注管和排液管，所述介质加注工装的底板四周均布有4个弹性牵引座，所述介质加注工装的底板呈180°设有两个导向销孔，所述导向销孔内分别安装有导向销；

所述空气弹簧组件包括安装座、垂向空气弹簧、水平向空气弹簧，所述垂向空气弹簧和水平向空气弹簧固定在安装座上，所述安装座固定安装在独立式滑台上，所述空气弹簧组件通过气管连接至外部的压力控制设备；

所述电磁式振动台上设有电磁式振动台动圈，所述振动工装一侧通过螺栓固定在动圈转接工装上，所述动圈转接工装通过螺栓安装在电磁式振动台动圈上，所述振动工装的另一侧端部与水平向空气弹簧连接；

所述介质加注工装的底板两侧分别与垂向空气弹簧连接；

所述弹性绳牵引装置包括弹性绳、力传感器、吊葫芦，所述弹性绳的一端通过吊环与介质加注工装上的弹性牵引座相连接，另一端与吊葫芦相连接，所述吊葫芦安装在承力框架上，所述弹性绳上的拉力通过力传感器实现监测；

所述位移传感器固定安装在空气弹簧组件的安装座上。

进一步的，所述承力框架由横梁、斜立柱、立柱组成，所述立柱为两根且左右对称设置，两根立柱的顶部固定连接有横梁，每根立柱的一侧分别设有斜立柱。

进一步的，所述介质加注管接口和介质排液管接口与介质加注管和排液管连接处的管接头采用球面硬密封。