[发明专利]一种用于悬挂激振器的悬挂装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种在结构动态测试——试验模态分析中用于悬挂激振器的悬挂装置及该装置的使用方法，该装置能带动激振器实现其三向(XYZ)微调移动且该装置具有即停即锁的功能，该悬挂装置包括手摇升降机、用来连接支撑整个装置的底座、安装光轴的安装座、光轴、直线轴承、支撑台、微调平台、悬挂台。该悬挂装置具有成本低、可靠性高的特点，能在三向(XYZ)中的任一方向独立微调移动和即停即锁，确保激振器前端顶杆和刀架被激励点处安装的力传感器两者之间实现精准连接。同时该悬挂装置操作使用方法简单，可根据实际需要对相关部件尺寸规格进行修改以满足不同空间约束和负载条件下的要求。

技术领域

本发明涉及一种悬挂激振器以实现其三向微调移动且即停即锁的悬挂装置。

背景技术

模态分析是结构动态特性研究的一种方法，其中试验模态分析是借助一些仪器设备进行相关测试，通过采集试验过程中系统的输入信号与输出信号，再对这些信号进行参数识别就可以获得结构的模态参数，这些模态参数不仅能评估结构的特性也能为结构的优化指引方向。在试验模态分析中，常用的激励方法有锤击和激振器激励两种方法，在很多情况下激振器通过橡皮绳和固定于地面的悬挂装置连接是一种可取的激振器弹性固定于地面的方式。

目前，存在的实现三轴移动功能的悬挂装置，存在着各种各样的问题。如塔吊虽能实现三向移动，但不能实现XY两个方向的各自移动、且不能微调；三轴微调平台也能实现三向移动，也能实现微调，但结构复杂、行程小，承载能力差等。而在试验模态分析中用来悬挂激振器的悬挂装置大多不具有三向微调移动的功能，能实现即停即锁的悬挂激振器的悬挂装置更是寥若晨星，现在普遍使用的方法是慢慢移动整个悬挂装置，另外调整软绳的固定位置和长度来实现悬挂着的激振器前端顶杆与刀架被激励点处安装的力传感器的连接，这种方法受到实验者人为影响因素很大，很可能会产生力矩，使传递函数计算有误，导致实验结果误差大，其原因如下：

输入量通过力传感器测量，力传感器只能用来测量激励力，而不能测量其它物理量(如力矩)，当顶杆与力传感器的连接不准时就会引起输入变化，如因为顶杆弯曲而产生力矩，这时的输入量包括激励力和力矩，此时的输出是激励力和力矩共同作用下的响应，传递函数为：

这种方法测量计算得到的传递函数是错误的，因此在频响分析时会存在很大的误差，实验结果不准确。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种在结构试验模态分析中用于悬挂激振器且能实现其三向微调移动和即停即锁的悬挂装置及使用方法。该悬挂装置制造成本低，操作方法简单，能实现激振器前端的顶杆与结构被激励点的的精准连接。

为了实现上述目的，本发明提供的用于悬挂激振器的悬挂装置可采用如下技术方案：

一种用于悬挂激振器的悬挂装置，包括底座、安装在底座并向上延伸的直线导轨、安装在底座上的丝杆升降机、安装在丝杆升降机顶端且横向延伸的支撑台、安装在支撑台上的微调平台及安装在微调平台上的悬挂台；

所述丝杆升降机包括带有驱动轮的蜗杆与套有蜗轮的丝杆，通过转动蜗杆调整丝杆的向上或向下运动；

所述直线导轨包括固定在底座上的下直线轴承、固定在支撑台下方的上直线轴承、光轴；所述光轴的下端插入下直线轴承，光轴的上端穿过上直线轴承并穿过支撑台；

所述微调平台包括底板、承载于底板上的中间板及承载于中间板上的顶板，所述底板上表面设有第一导轨，中间板下表面设有与第一导轨配合的第一导槽，中间板的上表面设有与第一导轨正交设置的第二导轨，顶板的下表面设有与第二导轨配合的第二导槽；所述底板、中间板及顶板均具有两个侧面及两个端面；