CN110879125A - 力锤辅助装置、锤击组件 - Google Patents

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高岩
丁德云
李腾
邵斌
孙方遒
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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01M7/08—Shock-testing

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Abstract

本公开涉及机械设备技术领域，公开了一种力锤辅助装置、锤击组件，该力锤辅助装置包括：杠杆，所述杠杆的第一端与所述力锤连接，所述杠杆的中部具有支点，所述杠杆能够绕所述支点上下摆动；以及曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构的滑块与所述杠杆的与所述第一端相反的第二端滑动连接，以使得当所述曲柄转动带动滑块沿所述杠杆滑动时，所述杠杆绕所述支点上下摆动，从而带动所述力锤锤击被锤对象。该力锤辅助装置通过采用曲柄滑块机构和杠杆来驱动力锤锤击被锤对象，提供了工作效率，并通过将人手的运动轨迹改为圆周运动，增加了行程，减少了误操作的可能性。

Description

力锤辅助装置、锤击组件
技术领域
本公开涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种力锤辅助装置以及包括上述力锤辅助装置的锤击组件。
背景技术
锤击法是利用安装有力传感器的“力锤”击打(激励)被试验物体，借助于现代测试技术和微机的快速傅里叶变换(FFT)以脉冲试验原理和模态理论迅速求得结构模态参数的一种快速、简便、有效的方法。目前“锤击实验”通常需要人工手持力锤敲击被试验物体，然而这种方式经常发生连击和锤击力度不均匀，甚至超过力锤量程的现象也屡屡发生，给“敲击实验”的顺利进行带来很多不便。在锤击过程中，持锤手的运动轨迹近似于直线或小角度弧线，这种行程较小的运动轨迹，需要人为控制，增加了误操作的风险，增加了实验的误差。比如：测量物体衰减率，或计算传递函数，一次实验需要锤击数十次，甚至上百次。对力锤使用人员是巨大挑战。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本公开的一个目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本公开提供了一种力锤辅助装置，其包括：
杠杆，所述杠杆的第一端与力锤连接，所述杠杆的中部具有支点，所述杠杆能够绕所述支点上下摆动；以及
曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构的滑块与所述杠杆的与所述第一端相反的第二端滑动连接，以使得当所述曲柄转动带动滑块沿所述杠杆滑动时，所述杠杆绕所述支点上下摆动，从而带动所述力锤锤击被锤对象。
在一些实施例中，所述滑块呈环状，并套设在所述杠杆的第二端的外侧表面上以与所述杠杆滑动连接。
在一些实施例中，所述杠杆的第二端设置有滑动槽，所述滑块与所述滑动槽滑动连接。
在一些实施例中，当所述曲柄滑块机构的滑块处于下死点位置时，所述力锤锤击所述被锤对象。
在一些实施例中，所述力锤的杆部的轴线与所述杠杆的轴线重合。
在一些实施例中，所述力锤的杆部与所述杠杆为可拆卸式连接。
在一些实施例中，所述力锤的杆部与所述杠杆是一体的。
在一些实施例中，所述曲柄滑块机构的曲柄上设置有用于摇动所述曲柄转动的凸出把手。
在一些实施例中，该力锤辅助装置还包括用于驱动所述曲柄转动的驱动装置。
根据本公开的另一方面的实施例，还提供了一种锤击组件，其包括力锤以及如上所述的力锤辅助装置。
(三)有益效果
本公开所提供的力锤辅助装置、锤击组件通过采用曲柄滑块机构和杠杆来驱动力锤锤击被锤对象，提供了工作效率，并通过将人手的运动轨迹改为圆周运动，增加了行程，减少了误操作的可能性，且通过控制曲柄的速度，可以实现对锤击力的控制。
附图说明
图1为根据本公开的一种力锤辅助装置的优选实施例的结构示意图；
图2为图1所示的力锤辅助装置的另一结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本公开的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本公开，但不用来限制本公开的范围。
图1和图2示出了根据本公开的一种力锤辅助装置的一个优先实施例。如图所示，该力锤辅助装置包括杠杆2以及曲柄滑块机构。其中，杠杆2的第一端与力锤1连接，杠杆2的中部具有支点3，该杠杆2能够绕支点3转动。曲柄滑块机构的曲柄6与支架7转动式连接，曲柄滑块机构的滑块4与杠杆2的与第一端相反的第二端滑动连接，以使得当曲柄6转动以通过连杆5带动滑块4沿杠杆2滑动时，杠杆2绕支点3上下摆动，从而带动力锤1锤击被锤对象。当曲柄滑块机构的曲柄6连续转动时，滑块4在杠杆2的第二端上往复地滑动，进而带动杠杆2绕其支点3上下摆动，以使得与杠杆2的第一端连接的力锤1间隔地锤击被锤对象。本公开所提供的力锤辅助装置可以提高工作效率，避免人为误差，保证锤击质量。此外，通过控制曲柄6旋转速度，可以实现控制锤击力的目的。
在一种示例性实施例中，如图1和图2所示，曲柄滑块机构的滑块4呈环)，并套设在杠杆2的第二端的外侧表面上，以与杠杆2滑动连接。需要说明的是，本领域的技术人员应当理解，在本公开的其他一些实施例中，也可以在杠杆2的第二端设置滑动槽，滑块4与滑动槽滑动连接。
在一种示例性实施例中，如图1和图2所示，当曲柄滑块机构的滑块4处于下死点位置时，力锤1锤击被锤对象。也就是说，当滑块4位于其行程的靠近力锤1的一端时，力锤1锤击被锤对象。
在一种示例性实施例中，如图1和图2所示，力锤1包括杆部以及与杆部连接的力锤本体。力锤1的杆部与杠杆2可拆卸式连接，例如可以为螺纹连接，或者设置定位销或采用夹具钻螺纹孔，然后钉入平头螺栓的方式使力锤固定，以便于更换和维护力锤1，并可以调节力锤本体与杠杆2之间的距离，以适应各种高度的被锤对象。需要说明的是，本领域的技术人员应当理解，在本公开的其他一些实施例中，力锤的杆部也可以与杠杆2是一体的。
在一种示例性实施例中，如图1和图2所示，力锤的杆部的轴线与杠杆2的轴线重合。需要说明的是，在本公开的其他一些实施例中，力锤的杆部与杠杆2的轴线也可以不重合，例如呈小于15°的夹角。
在一种示例性实施例中，如图1和图2所示，曲柄滑块机构的曲柄6上设置有用于摇动曲柄6转动的凸出把手(未示出)。
在一种示例性实施例中，该力锤辅助装置还包括用于驱动曲柄6转动的驱动装置(未示出)，例如伺服电机，以驱动曲柄6连续地转动，从而经由杠杆2带动力锤1锤击被锤对象，以便进一步节省人力。
根据本公开的另一方面，还提供了一种锤击组件，该锤击组件包括力锤1以及如上所述的力锤辅助装置。
本公开上述实施例所述的力锤辅助装置、锤击组件通过采用曲柄滑块机构和杠杆2来驱动力锤1锤击被锤对象，提供了工作效率，并通过将人手的运动轨迹改为圆周运动，增加了行程，减少了误操作的可能性，且通过控制曲柄6的速度，可以实现对锤击力的控制。使锤击试验顺利进行，从而保证测试结果的准确性。此外，该装置结构简单，成本较低。
以上仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种力锤辅助装置，其特征在于，包括：
杠杆，所述杠杆的第一端与力锤连接，所述杠杆的中部具有支点，所述杠杆能够绕所述支点上下摆动；以及
曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构的滑块与所述杠杆的与所述第一端相反的第二端滑动连接，以使得当所述曲柄转动带动滑块沿所述杠杆滑动时，所述杠杆绕所述支点上下摆动，从而带动所述力锤锤击被锤对象。
2.根据权利要求1所述的力锤辅助装置，其特征在于，所述滑块呈环状，并套设在所述杠杆的第二端的外侧表面上以与所述杠杆滑动连接。
3.根据权利要求1所述的力锤辅助装置，其特征在于，所述杠杆的第二端设置有滑动槽，所述滑块与所述滑动槽滑动连接。
4.根据权利要求1所述的力锤辅助装置，其特征在于，当所述曲柄滑块机构的滑块处于下死点位置时，所述力锤锤击所述被锤对象。
5.根据权利要求1所述的力锤辅助装置，其特征在于，所述力锤的杆部的轴线与所述杠杆的轴线重合。
6.根据权利要求5所述的力锤辅助装置，其特征在于，所述力锤的杆部与所述杠杆为可拆卸式连接。
7.根据权利要求5所述的力锤辅助装置，其特征在于，所述力锤的杆部与所述杠杆是一体的。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的力锤辅助装置，其特征在于，所述曲柄滑块机构的曲柄上设置有用于摇动所述曲柄转动的凸出把手。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的力锤辅助装置，其特征在于，还包括用于驱动所述曲柄转动的驱动装置。
10.一种锤击组件，其特征在于，包括：
力锤；以及
根据权利要求1-9中任一项所述的力锤辅助装置。
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