中低频冲击响应谱测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108981996A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201810844531.7(22)申请日2018.07.27(71)申请人沈阳工业大学地址110870辽宁省沈阳市经济技术开发区沈辽西路111号(72)发明人闫明惠安民金映丽孙自强梁松王鹏张明远(74)专利代理机构沈阳智龙专利事务所(普通合伙)21115代理人周智博宋铁军(51)Int.Cl.G01L5/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图8页(54)发明名称中低频冲击响应谱测量装置(57)摘要一种中低频冲击响应谱测量装置，该装置包括弹簧质量单元、主导向单元及电子测量单元；弹簧质量单元包括质量块（1-3a）和螺旋弹簧（1-2a），机械测量单元包含有：副导向杆（标尺）、卡环、滑动定位胶环，该滑动定位胶环依靠弹性箍在副导向杆（标尺）上，质量块往复滑动时将胶环推动并停留在正负最大位移处。CN108981996ACN108981996A权利要求书1/2页1.一种中低频冲击响应谱测量装置，其特征在于：该装置包括弹簧质量单元、主导向单元及电子测量单元；弹簧质量单元包括质量块（1-3a）和螺旋弹簧（1-2a），主导向单元为主导向杆（1-1a），电子测量单元包括与质量块（1-3a）连接并联动的磁环（1-3b-3）以及与主导向杆（1-1a）连接为一体的电子仓（4-3a），，磁环（1-3b-3）与主导向杆（1-1a）形成磁致伸缩位移传感器；质量块（1-3a）套在主导向杆（1-1a）上且质量块（1-3a）能沿着主导向杆（1-1a）的轴向移动，螺旋弹簧（1-2a）套在主导向杆（1-1a）上且螺旋弹簧（1-2a）的一端与质量块（1-3a）连接，螺旋弹簧（1-2a）的另一端与固定在主导向杆（1-1a）上的弹簧端支座（2-1b）连接。2.根据权利要求1所述的中低频冲击响应谱测量装置，其特征在于：弹簧质量单元分为两种结构类型：双螺旋压簧质量型与单螺旋拉伸弹簧质量型；两者选其一；单螺旋拉伸弹簧质量型：主导向杆（1-1a）上设置一个弹簧端支座（2-1b），螺旋弹簧（1-2a）套在弹簧端支座（2-1b）与质量块（1-3a）之间，且两端分别连接弹簧端支座（2-1b）与质量块（1-3a）；双螺旋压簧质量型：主导向杆（1-1a）上设置两个弹簧端支座（2-1b），质量块（1-3a）设置在两个弹簧端支座（2-1b）之间，两个弹簧端支座（2-1b）与质量块（1-3a）之间均分别套有一根螺旋弹簧（1-2a）。3.根据权利要求2所述的中低频冲击响应谱测量装置，其特征在于：双螺旋压簧质量型弹簧质量单元中的两根螺旋弹簧（1-2a）在安装时预压缩，其预压缩量大于或等于该测量装置的量程值；以保证质量块（1-3a）在量程范围内运动时，两根螺旋弹簧（1-2a）时刻都处于压缩状态。4.根据权利要求1所述的中低频冲击响应谱测量装置，其特征在于：主导向单元中的主导向杆既作为弹簧质量单元的导向，也是电子测量单元中的磁致伸缩位移传感器测量杆的外壳。5.根据权利要求4所述的中低频冲击响应谱测量装置，其特征在于：质量块（1-3a）由质量块弹簧卡位（1-3b-1）、直线轴承（1-3b-2）、磁环（1-3b-3）和法兰盘（1-3b-4）；直线轴承（1-3b-2）、磁环（1-3b-3）在质量块内部，质量块通过直线轴承（1-3b-2）套在主导向杆（1-1a）上，磁环（1-3b-3）套在主导向杆（1-1a）上，磁环（1-3b-3）本身既为质量块一部分，又做为电子测量单元中磁致伸缩位移传感器的磁源。6.根据权利要求4所述的中低频冲击响应谱测量装置，其特征在于：在法兰盘（1-3b-4）的外沿设置有U型槽（1-3b-5），在U型槽（1-3b-5）内穿过穿过刻有刻度的副导向杆（4-2-1），副导向杆（4-2-1）与主导向杆（1-1a）平行；在副导向杆（4-2-1）上还套有卡环（4-2-2）和滑动定位胶环（4-2-3），卡环（4-2-2）设置在U型槽（1-3b-5）两侧，滑动定位胶环（4-2-3）套在卡环（4-2-2）外；卡环（4-2-2）外径大于U型槽（1-3b-5）的宽度，滑动定位胶环（4-2-3）外径大于卡环（4-2-2）内径，且内径与幅导向杆（4-2-1）外径过盈配合，以防止卡环（4-2-2）与滑动定位胶环（4-2-3）在未受扰动时随意窜动。7.根据权利要求5所述的中低频冲击响应谱测量装置，其特征在于：螺旋弹簧（1-2a）与质量块（1-3a）和弹簧端支座（2-1b）的连接关系为如下三种之一：第一种为内螺纹旋进型结构：在弹簧端支座（2-1b）与螺旋弹簧（1-2a）连接的一端设置2CN108981996A权利要求书2/2页有支座端内螺纹弹簧旋进孔（2-1a-