CN113639950B - 一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置和测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置和测试方法，涉及试验设备技术领域，包括电磁振动台，还包括承接板、夹具承台、夹具、固定部件和模拟部件，所述承接板设置在电磁振动台上，且承接板通过八孔螺栓与电磁振动台台面固定连接，所述夹具承台滑动设置在承接板上方，所述夹具设在夹具承台上方，所述夹具包括公夹板、母夹板和叶片夹持槽，所述公夹板设在夹具承台上，所述母夹板卡合连接在公夹板的上方，所述母夹板内部开设有叶片夹持槽，所述固定部件设在夹具的两侧，所述拉力计台座设在夹具承台的一侧。本发明测试装置可以实现离心力、振动和离心力加振动三类试验的有机结合，高效地测试被测对象综合力学性能。
Description
技术领域
本发明涉及试验设备技术领域，尤其是涉及一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置和测试方法。
背景技术
航空发动机是一种极其复杂的热力机械，研发设计成本非常巨大，需要投入大量的资金和人力成本，涉及学科、行业种类繁多，一款新型航空发动机的发展，往往需要各行各业的科技共同进步，可以说航空发动机是最能体现一个国家工业技术水平的产品，因此被称为工业皇冠上的明珠。航空发动机自问世以来，在研发设计和使用过程中各种故障频发，其中因叶片导致的故障占有很大比重。据相关资料统计，由振动引起的故障约占发动机故障的60％，而叶片振动造成的故障占振动故障的70％以上。对于航空飞行的安全性，叶片振动失效是航空发动机设计和运转中面临的最大威胁，叶片类的故障经常导致灾难性的飞行事故，造成人员生命和财产安全的巨大损失。因此，世界上许多研究和生产机构花费大量的资金和人力研究叶片的振动特性。目前，叶片的振特性研究主要通过数值计算和模态试验来实现，数值计算成本低，但由于其加工及材料属于虚拟仿真，难以体现真实、具体叶片的振动特性。因此，采用真实材料在电磁振动台上开展模态试验，是叶片研制必须采用的重要手段。
现有技术在通过夹持的过程中仅通过夹持部件和紧固螺钉对叶片进行固定，但无法精确模拟离心力对叶片振动的影响。直接开发具有离心力功能的振动台难度很大，甚至无法实现；采用高速转台外加气流激振的试验方法，从理论上可以模拟叶片带离心力振动的工况，但需要安装整盘叶片，试制成本巨大，且该方案数据测量的技术和要求极为复杂，可模拟的测试条件十分有限。
发明内容
未解决上述背景中提到的现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，以提供一种具有快速降温功能，并能实现精确模拟离心力测试、振动测试，以及实现将离心力和振动测试进行有机结合的测试装置，可以高效率地考察被测对象综合力学性能。
本发明一方面提供一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，包括：
电磁振动台(1)、承接板(2)、夹具承台(3)、夹具(4)、固定部件(5)、拉力计台座(6)、拉力计(7)和模拟部件(8)；其中，
所述承接板(2)设置在电磁振动台(1)上，且承接板(2)通过八孔螺栓与电磁振动台(1)台面固定连接；
所述夹具承台(3)滑动设置在承接板(2)上方；
所述夹具(4)设置在夹具承台(3)上方；
所述夹具(4)包括公夹板(41)、母夹板(42)和叶片夹持槽(43)；
所述公夹板(41)设置在夹具承台(3)上，所述母夹板(42)卡合连接在公夹板(41)的上方，所述母夹板(42)内部开设有叶片夹持槽(43)；
所述固定部件(5)设置在夹具(4)的两侧；
所述拉力计台座(6)设置在夹具承台(3)的一侧；
所述拉力计(7)设置在拉力计台座(6)上，且拉力计(7)一端朝向夹具(4)方向，另一端设置有所述模拟部件(8)。
进一步地，所述在公夹板(41)的上表面设有若干防滑棱(9)。
进一步地，所述固定部件(5)包括两个固定板(54)、两个固定夹爪(51)、四个横向卡扣(52)、两个固定弹簧(53)、固定气缸(55)和压板(56)；其中，
两个所述固定板(54)均竖直固定设置在夹具承台(3)上；
两个所述固定夹爪(51)分别设置在夹具(4)的两侧，且两个所述固定夹爪(51)均转动设置在两个固定板(54)上；
四个所述横向卡扣(52)分别两两固定设置在两个固定夹爪(51)的一端，两个所述固定弹簧(53)的两端分别连接在两个固定夹爪(51)的一端；
所述固定气缸(55)设置在夹具承台(3)上，所述压板(56)设置在固定气缸(55)的输出端。
进一步地，所述夹具承台(3)内部设有供冷却液存储的U型槽(31)，用于调节夹具承台(3)以及电磁振动台(1)的工作温度。
进一步地，所述夹具承台(3)两端均设有丝杆滑台(10)，两个所述丝杆滑台(10)的输出端分别与母夹板(42)的两端固定连接。
进一步地，所述模拟部件(8)包括支撑座(81)、挡板(82)、两个支撑板(83)、涡轮(84)、蜗杆(85)、齿条(86)和齿轮(87)；
所述支撑座(81)固定设置在拉力计台座(6)的一端；
所述挡板(82)固定设置在支撑座(81)上方；
两个所述支撑板(83)固定设置在支撑座(81)的上方；
所述蜗杆(85)转动设置在两个支撑板(83)之间，所述涡轮(84)设置蜗杆(85)的上方，且涡轮(84)与蜗杆(85)相啮合；
所述齿条(86)滑动设置在支撑座(81)的上方；
所述挡板(82)下方还开设有供齿条(86)滑动的通孔；
所述齿轮(87)固定设置在蜗杆(85)的一端，且齿条(86)与齿轮(87)相啮合，所述挡板(82)的一侧设有锁死固定部件(88)。
进一步地，所述锁死固定部件(88)包括有转动把手(881)、转盘(882)、转动轴(883)、气缸(884)和气夹(885)；其中，
所述转动轴(883)的一端贯穿挡板(82)后与涡轮(84)连接；
所述转盘(882)转动设置在转动轴(883)的另一端；
所述转动把手(881)设置在转盘(882)上；
所述气缸(884)设置在支撑座(81)上；
所述气夹(885)设置在气缸(884)的输出端，且气夹(885)的夹爪端朝向转盘(882)方向。
进一步地，所述模拟部件(8)包括反力柱(801)、栓锁(802)、导杆(803)和刻度栓孔(804)；其中，
所述反力柱(801)固定设置在承接板(2)上；
所述导杆(803)的一端连接拉力计(7)的一端；
若干所述刻度栓孔(804)阵列排布在导杆(803)上；
所述栓锁(802)分别与若干刻度栓孔(804)活动连接。
本发明另一方面提供一种基于上述测试装置的测试方法，包括：
将叶片榫头一端放入叶片夹持槽(43)内，将母夹板(42)下压卡合公夹板(41)，将叶片榫头端进行夹持固定；
调整夹具承台(3)的高度，对丝杆滑台(10)上的滑块与夹具(4)进行固定连接带动夹具(4)上下移动进行高度的调整，将叶片调整至与拉力计(7)保持同一水平位置，调整高度完成之后使用固定部件(5)将夹具(4)进行固定；
固定完成后将模拟部件(8)与叶片的另一端连接，通过模拟部件(8)调整对叶片的拉力大小，从而加载不同强度的离心力；
调节完毕之后打开电磁振动台(1)对承接板(2)以及夹具(4)和叶片进行振动测试；
测试过程中通过所述夹具承台3内的冷却液循环降温。
进一步地，还包括：
将叶片榫头放入叶片夹持槽(43)后，固定气缸(55)运动带动压板(56)运动对母夹板(42)下压，母夹板(42)下压对叶片夹持槽(43)进行夹持；
母夹板(42)下压后，通过固定弹簧(53)收缩的拉力带动两个固定夹爪(51)上端由两边向中间收拢至竖直状态，两个固定夹爪(51)上端将母夹板(42)上表面扣住，两个固定夹爪(51)下方设置的另一端由于固定弹簧(53)收缩的拉力将两个固定夹爪(51)向内拉紧后，两个固定夹爪(51)下方设置的横向卡扣(52)将母夹板(42)的下方扣住，从而完成对夹具(4)的固定；
测试完成后固定气缸(55)带动压板(56)向上运动，压板(56)不再对母夹板(42)下压，从而解除两个固定夹爪(51)对夹具(4)的固定；
所述加载不同强度的离心力，包括：将拉力计7的一端与齿条(86)的一端连接后，根据齿条(86)移动距离的大小模拟不同大小的离心力，并且通过拉力计(7)上的读数获取离心力的大小；或者包括：导杆(803)朝向拉力计(7)反方向进行拉动，所述拉力计(7)上的数值设置完成之后将栓锁(802)插入刻度栓孔(804)内进行固定，振动测试完毕后将栓锁(802)拔出取消固定。
与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
(1)本发明工作时，将叶片榫头一端放入叶片夹持槽内，将母夹板下压使得公夹板与母夹板卡合，卡合固定的同时母夹板与公夹板将叶片榫头进行夹持固定，调整夹具承台的高度使得与模拟部件进行配合连接，调整高度完成之后使用固定部件将夹具进行固定，固定完成后将模拟部件与叶片的另一端连接，通过模拟部件调整对叶片的拉力大小，从而模拟不同强度的离心力，一切调节完毕之后打开电磁振动台对承接板以及承接板上设置的夹具和叶片进行振动测试，并且夹具的自身强度和刚度要足够高，不会与叶片发生共振，能满足振动测试要求，通过简单的材料装置同时模拟离心力和振动的测试，实现两个试验的一体化，减少试验时间，节约试验成本。
(2)同时，本发明测试装置可以实现离心力、振动和离心力加振动三类试验的有机结合，实现高效率地考察被测对象综合力学性能。
(3)本发明工作时，还通过若干防滑棱的设计防止振动过程中的叶片滑动位移，从而保证实验的严谨性和实验数据的精度。
(4)本发明实施例1工作时，将拉力计的一端与齿条的一端连接后，通过涡轮转动带动与涡轮啮合的蜗杆转动，蜗杆在转动时带动齿轮转动，然后带动与齿轮相啮合的齿条进行滑动，齿条背离拉力计滑动，从而拉动拉力计的一端，并根据齿条移动距离的大小模拟不同大小的离心力，并且通过拉力计上的读数有效观察试验离心力的大小，实验过程中由于实验需要会模拟不同的离心力的情况，于是需要不断调整离心力的大小，使用涡轮、蜗杆、齿条和齿轮进行联动配合使调整的数值更加精准。
(5)本发明工作时，在调整完离心力数值后停止转盘转动，此时气缸输出端带动气夹上升至转盘的合适位置，气夹输出端工作，将转盘夹持固定住，振动测试完成后，气夹解除对转盘的夹持固定，气缸输出端带动气夹竖直向下移动至略低于转盘处停止，防止转盘在实验过程中发生转动影响实验数据，从而保证了实验的严谨性。
(6)在振动过程中容易形成高热量，会影响试验器械的寿命，本发明在夹具承台3内设计了U型槽31，使冷却液能更大面积的通过夹具承台3，及时降低夹具承台3以及电磁振动台1的温度，实现快速控温，延长试验装置的使用寿命。
(7)工作时，在开始振动实验之前将叶片的叶片榫头一端夹持在夹具4内部后，由于叶片大多数都存在一定的弧度，于是在振动试验前需要将叶片调节至与拉力计7保持同一水平位置，此时丝杆滑台10上的滑块与夹具4进行固定连接带动夹具4上下移动进行高度的调整，将叶片调整至与拉力计7保持同一水平位置，丝杆滑台10上的滑块停止滑动以保持稳定，从而避免试验误差较大，提高了试验的精确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1的立体结构示意图；
图2为本发明实施例2的立体结构示意图；
图3为本发明的夹具承台的剖视图；
图4为本发明实施例1的模拟部件8的结构示意图；
图5为本发明实施例2的模拟部件8的结构示意图；
图6为本发明固定锁死部件的第一工作状态结构示意图；
图7为本发明固定锁死部件的第二工作状态结构示意图；
图8为本发明固定部件部分结构的第一工作状态的爆炸结构示意图；
图9为本发明固定部件部分结构的第二工作状态的爆炸结构示意图；
图10为本发明的固定部件整体结构示意图；
图11为本发明的夹具的结构示意图。
附图标记：
1、电磁振动台；2、承接板；3、夹具承台；31、U型槽；4、夹具；41、公夹板；42、母夹板；43、叶片夹持槽；5、固定部件；51、固定夹爪；52、横向卡扣；53、固定弹簧；54、固定板；55、固定气缸；56、压板；6、拉力计台座；7、拉力计；8、模拟部件；9、防滑棱；10、丝杆滑台；81、支撑座；82、挡板；83、支撑板；84、涡轮；85、蜗杆；86、齿条；87、齿轮；88、锁死固定部件；881、转动把手；882、转盘；883、转动轴；884、气缸；885、气夹；801、反力柱；802、栓锁；803、导杆；804、刻度栓孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
下面结合图1至图11所示，本发明实施例1提供了一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，包括电磁振动台1，还包括承接板2、夹具承台3、夹具4、固定部件5、拉力计台座6、拉力计7和模拟部件8，所述承接板2设置在电磁振动台1上，且承接板2通过八孔螺栓与电磁振动台1台面固定连接，所述夹具承台3滑动设置在承接板2上方，所述夹具4设置在夹具承台3上方，所述夹具4包括公夹板41、母夹板42和叶片夹持槽43，所述公夹板41设置在夹具承台3上，所述母夹板42卡合连接在公夹板41的上方，所述母夹板42内部开设有叶片夹持槽43，所述固定部件5设置在夹具4的两侧，所述拉力计台座6设置在夹具承台3的一侧，所述拉力计7设置在拉力计台座6上，且拉力计7一端朝向夹具4方向，所述模拟部件8设置在拉力计7的另一端。
具有较佳效果地，所述在公夹板41的上表面设有若干防滑棱9。
工作时，若干防滑棱9的设计增加了与叶片榫头之间的摩擦力，防止振动过程中的叶片滑动位移，从而保证实验的严谨性和实验数据的精度，将叶片的一端放入夹具4中进行夹持。
具体的，所述固定部件5包括两个固定板54、两个固定夹爪51、四个横向卡扣52和两个固定弹簧53，两个所述固定板54均竖直固定设置在夹具承台3上，两个所述固定夹爪51分别设置在夹具4的两侧，且两个所述固定夹爪51均转动设置在两个固定板54上，四个所述横向卡扣52分别两两固定设置在两个固定夹爪51的一端，两个所述固定弹簧53的两端分别连接在两个固定夹爪51的一端，所述固定气缸55设置在夹具承台3上，所述压板56设置在固定气缸55的输出端。
具有较佳效果地，所述夹具承台3内部设有供冷却液存储的U型槽31。
工作时，在振动过程中容易形成高热量，会影响试验器械的寿命，夹具承台3内的U型槽31设计，使冷却液能更大面积的通过夹具承台3，及时降低夹具承台3以及电磁振动台1的工作温度，延长试验装置的使用寿命。测试过程中通过所述夹具承台3内的冷却液循环降温。
具体的，所述夹具承台3两端均设有丝杆滑台10，两个所述丝杆滑台10的输出端分别与母夹板42的两端固定连接。
由图4所示，所述模拟部件8包括支撑座81、挡板82、两个支撑板83、涡轮84、蜗杆85、齿条86和齿轮87，所述支撑座81固定设置在拉力计台座6的一端，所述挡板82固定设置在支撑座81上方，两个所述支撑板83固定设置在支撑座81的上方，所述蜗杆85转动设置在两个支撑板83之间，所述涡轮84设置蜗杆85的上方，且涡轮84与蜗杆85相啮合，所述齿条86滑动设置在支撑座81的上方，所述挡板82下方还开设有供齿条86滑动的通孔，所述齿轮87固定设置在蜗杆85的一端，且齿条86与齿轮87相啮合，所述挡板82的一侧设有锁死固定部件88。
本发明实施例1工作时，将拉力计7的一端与齿条86的一端连接后，通过涡轮84转动带动与涡轮84啮合的蜗杆85转动，蜗杆85在转动时带动齿轮87转动，然后带动与齿轮87相啮合的齿条86进行滑动，齿条86背离拉力计7滑动，从而拉动拉力计7的一端，并根据齿条86移动距离的大小模拟不同大小的离心力，并且通过拉力计7上的读数有效观察试验离心力的大小，实验过程中由于实验需要会模拟不同的离心力的情况，于是需要不断调整离心力的大小，使用涡轮84、蜗杆85、齿条86和齿轮87进行联动配合使调整的数值更加精准。
具体的，所述锁死固定部件88包括有转动把手881、转盘882、转动轴883、气缸884和气夹885，所述转动轴883的的一端贯穿挡板82后与涡轮84连接，所述转盘882转动设置在转动轴883的另一端，所述转动把手881设置在转盘882上，所述气缸884设置在支撑座81上，所述气夹885设置在气缸884的输出端，且气夹885的夹爪端朝向转盘882方向。
工作时，在调整完离心力数值后停止转盘882转动，此时气缸884输出端带动气夹885上升至转盘882的合适位置，气夹885输出端工作，将转盘882夹持固定住，振动测试完成后，气夹885解除对转盘882的夹持固定，气缸884输出端带动气夹885竖直向下移动至略低于转盘882处停止，防止转盘882在实验过程中发生转动影响实验数据，从而保证了实验的准确性。
实施例2
由图2和图5所示，本发明实施例2提供了一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，与实施例1有所不同的是，所述模拟部件8包括反力柱801、栓锁802、导杆803和刻度栓孔804，所述反力柱801固定设置在承接板2上，所述导杆803的一端连接拉力计7的一端，若干所述刻度栓孔804阵列排布在导杆803上，所述栓锁802可分别与若干刻度栓孔804活动连接。
工作时，导杆803朝向拉力计7反方向进行拉动，观察拉力计7上的数值，待数值合适之后将栓锁802插入刻度栓孔804内进行固定，振动测试完毕后将栓锁802拔出取消固定，方便下次试验调整数值，此装置简单易于实现，且成本低廉，使用拉力计7方便查看试验数据，使得模拟离心力过程可视化。
实施例3
本实施例提供了一种基于实施例1和实施例2的单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置的测试方法。
工作时，将叶片榫头一端放入叶片夹持槽43内，将母夹板42下压使得公夹板41与母夹板42卡合，卡合固定的同时母夹板42与公夹板41将叶片榫头端进行夹持固定，调整夹具承台3的高度方便叶片与拉力计7进行配合连接，调整高度完成之后使用固定部件5将夹具4进行固定，固定完成后将模拟部件8与叶片的另一端连接，通过模拟部件8调整对叶片的拉力大小，从而模拟不同强度的离心力，一切调节完毕之后打开电磁振动台1对承接板2以及承接板2上设置的夹具4和叶片进行振动测试，并且夹具4的自身强度和刚度足够高，不会与叶片发生共振，能满足振动测试要求，通过简单的材料装置同时模拟离心力和振动的测试，实现两个试验的一体化，减少试验时间，节约试验成本。本发明测试装置可以实现离心力、振动和离心力加振动三类试验的有机结合，实现高效率地考察被测对象综合力学性能。
将叶片榫头放入叶片夹持槽43后，固定气缸55运动带动压板56运动，压板56运动对母夹板42下压，母夹板42下压对叶片夹持槽43进行夹持，此时母夹板42下压后，通过固定弹簧53收缩的拉力带动两个固定夹爪51上端由两边向中间收拢至竖直状态，两个固定夹爪51上端将母夹板42上表面扣住，两个固定夹爪51下方设置的另一端由于固定弹簧53收缩的拉力将两个固定夹爪51向内拉紧后，两个固定夹爪51下方设置的横向卡扣52将母夹板42的下方扣住，从而实现了对夹具4的固定，工作完成后固定气缸55带动压板56向上运动，压板56不再对母夹板42下压，从而解除了两个固定夹爪51对夹具4的固定，此装置在振动过程中对夹具4进行很好的固定，从而确保实验的准确性。
在振动过程中容易形成高热量，会影响试验器械的寿命，夹具承台3内的U型槽31设计，使冷却液能更大面积的通过夹具承台3，及时降低夹具承台3以及电磁振动台1的工作温度，延长试验装置的使用寿命。测试过程中通过所述夹具承台3内的冷却液循环降温。
在开始振动实验之前将叶片的叶片榫头一端夹持在夹具4内部后，由于叶片大多数都存在一定的弧度，于是在振动试验前需要将叶片调节至与拉力计7保持同一水平位置，此时丝杆滑台10上的滑块与夹具4进行固定连接带动夹具4上下移动进行高度的调整，将叶片调整至与拉力计7保持同一水平位置，丝杆滑台10上的滑块停止滑动以保持稳定，从而避免试验误差较大，提高了试验的精确性。
本发明实施例1工作时，将拉力计7的一端与齿条86的一端连接后，通过涡轮84转动带动与涡轮84啮合的蜗杆85转动，蜗杆85在转动时带动齿轮87转动，然后带动与齿轮87相啮合的齿条86进行滑动，齿条86背离拉力计7滑动，从而拉动拉力计7的一端，并根据齿条86移动距离的大小模拟不同大小的离心力，并且通过拉力计7上的读数有效观察试验离心力的大小，实验过程中由于实验需要会模拟不同的离心力的情况，于是需要不断调整离心力的大小，使用涡轮84、蜗杆85、齿条86和齿轮87进行联动配合使调整的数值更加精准。
在调整完离心力数值后停止转盘882转动，此时气缸884输出端带动气夹885上升至转盘882的合适位置，气夹885输出端工作，将转盘882夹持固定住，振动测试完成后，气夹885解除对转盘882的夹持固定，气缸884输出端带动气夹885竖直向下移动至略低于转盘882处停止，防止转盘882在实验过程中发生转动影响实验数据，从而保证了实验的准确性。
本发明实施例2工作时，导杆803朝向拉力计7反方向进行拉动，观察拉力计7上的数值，待数值合适之后将栓锁802插入刻度栓孔804内进行固定，振动测试完毕后将栓锁802拔出取消固定，方便下次试验调整数值，此装置简单易于实现，且成本低廉，使用拉力计7方便查看试验数据，使得模拟离心力过程可视化。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，其特征在于：包括电磁振动台（1）、承接板（2）、夹具承台（3）、夹具（4）、固定部件（5）、拉力计台座（6）、拉力计（7）和模拟部件（8）；其中，
所述承接板（2）设置在电磁振动台（1）上，且承接板（2）通过八孔螺栓与电磁振动台（1）台面固定连接；
所述夹具承台（3）滑动设置在承接板（2）上方；
所述夹具（4）设置在夹具承台（3）上方；
所述夹具（4）包括公夹板（41）、母夹板（42）和叶片夹持槽（43）；
所述公夹板（41）设置在夹具承台（3）上，所述母夹板（42）卡合连接在公夹板（41）的上方，所述母夹板（42）内部开设有叶片夹持槽（43）；
所述固定部件（5）设置在夹具（4）的两侧；
所述拉力计台座（6）设置在夹具承台（3）的一侧；
所述拉力计（7）设置在拉力计台座（6）上，且拉力计（7）一端朝向夹具（4）方向，另一端设置有所述模拟部件（8）；
所述固定部件（5）包括两个固定板（54）、两个固定夹爪（51）、四个横向卡扣（52）、两个固定弹簧（53）、固定气缸（55）和压板（56）；其中，
两个所述固定板（54）均竖直固定设置在夹具承台（3）上；
两个所述固定夹爪（51）分别设置在夹具（4）的两侧，且两个所述固定夹爪（51）均转动设置在两个固定板（54）上；
四个所述横向卡扣（52）分别两两固定设置在两个固定夹爪（51）的一端，两个所述固定弹簧（53）的两端分别连接在两个固定夹爪（51）的一端；
所述固定气缸（55）设置在夹具承台（3）上，所述压板（56）设置在固定气缸（55）的输出端；
所述模拟部件（8）包括支撑座（81）、挡板（82）、两个支撑板（83）、涡轮（84）、蜗杆（85）、齿条（86）和齿轮（87）；
所述支撑座（81）固定设置在拉力计台座（6）的一端；
所述挡板（82）固定设置在支撑座（81）上方；
两个所述支撑板（83）固定设置在支撑座（81）的上方；
所述蜗杆（85）转动设置在两个支撑板（83）之间，所述涡轮（84）设置蜗杆（85）的上方，且涡轮（84）与蜗杆（85）相啮合；
所述齿条（86）滑动设置在支撑座（81）的上方；
所述挡板（82）下方还开设有供齿条（86）滑动的通孔；
所述齿轮（87）固定设置在蜗杆（85）的一端，且齿条（86）与齿轮（87）相啮合，所述挡板（82）的一侧设有锁死固定部件（88）；
所述锁死固定部件（88）包括有转动把手（881）、转盘（882）、转动轴（883）、气缸（884）和气夹（885）；其中，
所述转动轴（883）的一端贯穿挡板（82）后与涡轮（84）连接；
所述转盘（882）转动设置在转动轴（883）的另一端；
所述转动把手（881）设置在转盘（882）上；
所述气缸（884）设置在支撑座（81）上；
所述气夹（885）设置在气缸（884）的输出端，且气夹（885）的夹爪端朝向转盘（882）方向；
所述模拟部件（8）包括反力柱（801）、栓锁（802）、导杆（803）和刻度栓孔（804）；其中，
所述反力柱（801）固定设置在承接板（2）上；
所述导杆（803）的一端连接拉力计（7）的一端；
若干所述刻度栓孔（804）阵列排布在导杆（803）上；
所述栓锁（802）分别与若干刻度栓孔（804）活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，其特征在于：所述在公夹板（41）的上表面设有若干防滑棱（9）。
3.根据权利要求1所述的一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，其特征在于：所述夹具承台（3）内部设有供冷却液存储的U型槽（31），用于调节夹具承台（3）以及电磁振动台（1）的工作温度。
4.根据权利要求1所述的一种单杆抽拉式表征离心力的振动台测试装置，其特征在于：所述夹具承台（3）两端均设有丝杆滑台（10），两个所述丝杆滑台（10）的输出端分别与母夹板（42）的两端固定连接。
5.一种基于权利要求1至4任一项所述装置的测试方法，其特征在于，包括：
将被测叶片榫头一端放入叶片夹持槽（43）内，将母夹板（42）下压卡合公夹板（41），将叶片榫头端进行夹持固定；
调整夹具承台（3）的高度，对丝杆滑台（10）上的滑块与夹具（4）进行固定连接带动夹具（4）上下移动进行高度的调整，将叶片调整至与拉力计（7）保持同一水平位置，调整高度完成之后使用固定部件（5）将夹具（4）进行固定；
固定完成后将模拟部件（8）与叶片的另一端连接，通过模拟部件（8）调整对叶片的拉力大小，从而加载不同强度的离心力；
打开电磁振动台（1）对承接板（2）以及夹具（4）和叶片进行振动测试；
测试过程中通过所述夹具承台3内的冷却液循环降温。
6.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，还包括：
将叶片榫头放入叶片夹持槽（43）后，固定气缸（55）运动带动压板（56）运动对母夹板（42）下压，母夹板（42）下压对叶片夹持槽（43）进行夹持；
母夹板（42）下压后，通过固定弹簧（53）收缩的拉力带动两个固定夹爪（51）上端由两边向中间收拢至竖直状态，两个固定夹爪（51）上端将母夹板（42）上表面扣住，两个固定夹爪（51）下方设置的另一端由于固定弹簧（53）收缩的拉力将两个固定夹爪（51）向内拉紧后，两个固定夹爪（51）下方设置的横向卡扣（52）将母夹板（42）的下方扣住，从而完成对夹具（4）的固定；
测试完成后固定气缸（55）带动压板（56）向上运动，压板（56）不再对母夹板（42）下压，从而解除两个固定夹爪（51）对夹具（4）的固定；
所述加载不同强度的离心力，包括：将拉力计7的一端与齿条（86）的一端连接后，根据齿条（86）移动距离的大小模拟不同大小的离心力，并且通过拉力计（7）上的读数获取离心力的大小；或者包括：导杆（803）朝向拉力计（7）反方向进行拉动，所述拉力计（7）上的数值设置完成之后将栓锁（802）插入刻度栓孔（804）内进行固定，振动测试完毕后将栓锁（802）拔出取消固定。
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