專利名稱:超大型懸掛式振動試驗夾具結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,屬于機械試驗夾具領域。
背景技術:
試驗夾具的功能是將振動臺的運動和能量傳給試件,試驗中希望動圈將振 動能量通過夾具不失真地傳到試件。這就要求夾具的剛度盡可能大。由于當夾 具發(fā)生共振時,輸入和輸出將不再保持相同的值,而且夾具上各個點的運動參 數(shù)也不保持相同的值,這樣就對振動試驗產(chǎn)生影響。
現(xiàn)有的超大型懸掛式振動試驗夾具結構的試件的安裝點在頂部,試件的工 作狀態(tài)處于懸掛狀態(tài),對于該類試件傳統(tǒng)的夾具是做一個全封閉的框架結構, 以保證夾具所需的剛度,如
圖1所示,該結構是籠式桁架結構,由于夾具體積 龐大, 一般采用空心鋼管以減輕重量,但也得不到較高的共振頻率,由于是金 屬材料制成,在振動過程中會產(chǎn)生多次諧波,為了降低共振頻率多次諧波的峰 值,需采用厚壁空心鋼管,這樣增加了夾具的重量和成本。
另外,還有用鋁合金鑄造成型的該類夾具,如圖2所示,也都是屬于全封 閉式結構,成本更加高。
再有,由于籠式桁架體積較大,重量大,而且剛性很難保證,很難得到較 高的夾具共振頻率。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,是開放式的整 體框架結構,相對于現(xiàn)有技術的籠式桁架夾具結構,具有結構剛性好,體積小, 重量輕,使用方便,夾具具有較高的共振頻率。
本發(fā)明的技術方案是.一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,由型鋼和鋼 板焊接成的一個整體框架結構,試件可裝夾在該整體框架結構內,其特征在于, 該整體框架結構前、后面是敞開的,其兩側設置左、右立柱,上部設置立方形 框架,左、右立柱頂撐固接著立方形框架,通過左、右立柱可將振動試驗夾具整體固定在振動臺的擴展臺面上。
所述的左、右立柱是由復數(shù)道梯形筋板豎直地焊接在由型鋼焊接成的豎直 框架上形成,該左、右立柱分別焊接在整體式框架結構中左、右兩側的地基鋼 板上。
所述立方形框架是用復數(shù)根型鋼沿橫向和縱向交錯排列焊接成的復數(shù)個方 格框架結構,各方格框架之間沿橫向間隔地焊接復數(shù)塊筋板作支撐。
所述的整體框架結構的上方焊接有一方形框架,該方形框架頂部焊接一鋼 板,鋼板上固裝具有矩形止口的法蘭,在該方形框架的兩側與整體框架結構上 面之間各焊接復數(shù)塊平行的三角筋板,利用該矩形止口法蘭和螺栓,可將試件 吊裝在該整體框架結構內。
在進行振動試驗時,試件與整體框架結構的左右兩側連接,并可該框架結
構內作360。轉動。
所述型鋼是空心鋼管,鋼管的空腔內填充阻尼材料。
由于本發(fā)明的懸掛式振動試驗夾具結構是敞開式的,比現(xiàn)有技術的籠式桁 架結構重量減輕不少;體積減少較多,整體結構的剛性好,共振頻率較高;安 裝試件和進行試驗比較方便。
因此,本發(fā)明的有益效果在于
1. 采用型鋼和鋼板焊接成框架結構,有效地增加了夾具的剛度.
2. 前后采取敞開式的結構,具有體積小,重量輕,安裝方便等特點。
3. 整體結構的共振頻率較高。
4. 可以通過試件的安裝來改變振動方向,設計時只要加強振動方向的剛度。
以下結合附圖,對本發(fā)明的實施例進行詳細的說明。
圖1是現(xiàn)有技術的懸掛式籠式桁架結構夾具的結構立體圖2是另一現(xiàn)有技術的用鋁合金鑄造的外掛全封閉式夾具的示意圖3是實施例1中超大型懸掛式振動試驗夾具結構的示意圖4是圖3裝有試件時的示意圖5是圖3中A—A截面向視圖6是實施例2的超大型懸掛式振動試驗夾具結構的立體圖7是實施例2的主視圖8是實施例2的俯視圖。
具體實施例方式
實施例1從圖中3、 4可以看出,該超大型懸掛式振動試驗夾具結構是由空 心鋼管和鋼板焊接成的-一個整體框架結構1,試件3可安裝在該整體框架結構1 內,可根據(jù)試件本身的結構特點,選擇合適的安裝方式,用螺栓等通用件,將 試件吊掛在整體框架結構l內,是公知技術,不再多述。該整體框架結構l前、 后面是敞開的,左右立柱10、 11由梯形筋板12和空心鋼焊接而成,上方為兩 層方形框架13焊接而成;通過左右立柱10、 11可將整個框架結構1固定在振 動臺9的擴展臺面8上;(圖3、 4、 5中未畫零件8、 9)。
所述的左右立柱10、 11由梯形筋板12和空心鋼焊接而成,是指左、右兩 側各有5道梯形筋板12豎直地焊接在由空心鋼焊接成的豎直框架上,構成左右 立柱IO、 11,再將左右立柱IO、 ll分別焊接在左、右兩側的地基鋼板上。
所述的上方為兩層方形框架13焊接而成,是指上方的兩層方形框架13是 用空心鋼焊接成縱深2排、橫向5行的方格框架結構;兩層方形框架13之間沿 橫向間隔地焊接三塊筋板14作支撐,參見圖5。
實施例2以下參看圖6、 7、 8,本實施例是在實施例1的基礎上進一歩延 伸的方案,該框架結構是一個結構與實施例一的整體框架結構1相同的主框架2, 該主框架2的前、后面是敞開的;主框架2與在其上方的一個方形框架4焊接 在一起,在該方形框架4也是由空心鋼管和鋼板焊接成的一個整體框架結構, 在該方形框架4頂部還焊接有一塊方形鋼板5,該方形鋼板5中央,用螺栓固裝 著一個具有矩形止口的法蘭6,在該方形框架4的兩側與主框架2之間,各焊接 有三塊平行的三角形筋板7;利用該方形止口法蘭6和螺栓可將試件3懸掛在該 整體框架結構1內,由于被掛的試件3本身的結構,試件3可以沿豎直軸線水 平轉動360°;通過框架結構1的左、右立柱10、 11可將整個框架結構1固定在 振動臺9的擴展臺面8上;如圖6、圖7、圖8所示。
由于矩形止口法蘭6是用螺栓固定在該平板5中央的,因此,當試件的振 動方向改變時,只要將安裝法蘭和試件同時旋轉90°安裝即可,避免了將整個夾 具重新安裝。而且在結構設計時只要重點加強夾具振動方向的剛度,從而減化 了夾具設計,使用很方便。
所述的試驗臺9的擴展臺S可帶動框架結構1與試件3進行振動試驗。
本發(fā)明具有體積小,重量輕,使用方便,而且相對于現(xiàn)有技術具有剛性好,
整體結構的共振頻率較高的特點;且本發(fā)明的特定結構解決了超大型懸掛式振
5動試驗夾具結構有整體結構較高的共振頻率難題。
本發(fā)明提出的以上實施例,只為說明本發(fā)明的技術構思及特點,目的在于 讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內容并據(jù)以實施,并不能以此限制本 發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質所作的等效辦法或修飾,都應涵蓋在 本發(fā)明的權利要求保護范圍內。
權利要求
1.一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,由型鋼和鋼板焊接成的一個整體框架結構,試件可裝夾在該整體框架結構內,其特征在于,該整體框架結構前、后面是敞開的,其兩側設置左、右立柱,上部設置立方形框架,左、右立柱頂撐固接著立方形框架,通過左、右立柱可將振動試驗夾具整體固定在振動臺的擴展臺面上。
2. 按照權利要求l所述的一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,其特征在 于,所述左、右立柱是由復數(shù)道梯形筋板豎直地焊接在由型鋼焊接成的豎直框 架上形成,該左、右立柱分別焊接在整體式框架結構中左、右兩側的地基鋼板 上。
3. 按照權利要求1所述的一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,其特征在 于,所述立方形框架是用復數(shù)根型鋼沿橫向和縱向交錯排列焊接成的復數(shù)個方 格框架結構,各方格框架之間沿橫向間隔地焊接復數(shù)塊筋板作支撐。
4. 按照權利要求l所述的一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,其特征在 于,所述整體框架結構的上方焊接有一方形框架,該方形框架頂部焊接一鋼板, 鋼板上固裝具有矩形止口的法蘭,在該方形框架的兩側與整體框架結構上面之 間各焊接復數(shù)塊平行的三角筋板,利用該矩形止口法蘭和螺栓,可將試件吊裝 在該整體框架結構內。
5. 按照權利要求4所述的一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,其特征在 于,在進行振動試驗時,試件與整體框架結構的左右兩側連接,并可該框架結 構內作360°轉動。
6. 按照權利要求1或2或3所述的一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構, 其特征在于,所述型鋼是空心鋼管,鋼管的空腔內填充阻尼材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超大型懸掛式振動試驗夾具結構,屬于機械試驗夾具領域;由型鋼和鋼板焊接成的一個整體框架結構,試件可安裝在該整體框架結構內,該整體框架結構前、后面是敞開的,左右立柱由梯形筋板和空心鋼焊接而成,上方為立方形框架和三塊豎筋板焊接而成;通過左右立柱可將整個框架結構固定在振動臺的擴展臺面上;所述的試驗臺的擴展臺可帶動框架結構與試件進行振動試驗;試件可在框架內作360°轉動;本夾具是開放式結構,具有體積小,重量輕,剛性好,共振頻率較高的特點。
文檔編號G01M7/02GK101551289SQ200910009289
公開日2009年10月7日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權日2009年2月27日
發(fā)明者吳國雄, 胡雁閩, 俊 陳 申請人:蘇州長菱測試技術有限公司