專利名稱：工作臺(tái)式電子沖擊力錘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及錘擊法模態(tài)試驗(yàn)的力錘裝置，尤其涉及一種通過B⑶開關(guān)調(diào)節(jié)脈沖時(shí)間，產(chǎn)生可重復(fù)、可變大小沖擊力的工作臺(tái)式電子沖擊力錘。
背景技術(shù)：
試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析法用于測(cè)量機(jī)械結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性，其目的是得到結(jié)構(gòu)的固有頻率、模態(tài)振型和模態(tài)阻尼，以進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真或者諧響應(yīng)分析。模態(tài)試驗(yàn)常采用錘擊法。錘擊法是利用安裝有力傳感器的力錘(impact hammer)擊打(即激勵(lì))被試驗(yàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)，借助于模態(tài)測(cè)試技術(shù)和快速傅立葉變換(FFT)以脈沖試驗(yàn)原理和模態(tài)理論求得機(jī)械結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)的方法。在錘擊法試驗(yàn)中，對(duì)被測(cè)機(jī)械結(jié)構(gòu)輸入的是錘擊力即激勵(lì)力信號(hào)，通過測(cè)量被錘擊機(jī)械結(jié)構(gòu)各點(diǎn)的響應(yīng)加速度信號(hào)即輸出，通過輸·入(錘擊力信號(hào))和輸出(加速度信號(hào))即可求得機(jī)械結(jié)構(gòu)的傳遞函數(shù)，獲得機(jī)械結(jié)構(gòu)的自振特性。按照激勵(lì)理論，輸入的力脈沖信號(hào)可以是任意的。但任意形狀的脈沖信號(hào)功率譜較亂，甚至某些功率譜的分量為零，使得頻響函數(shù)分母為零，造成頻響函數(shù)發(fā)生畸變。實(shí)踐證明，δ函數(shù)形式的力脈沖，其譜線平直，是較為理想的激勵(lì)信號(hào)。目前錘擊法試驗(yàn)由人工操作力錘擊打被測(cè)機(jī)械結(jié)構(gòu)，每次錘擊力的大小和方向很難保持一致，而且激勵(lì)時(shí)間也難以控制，因此可重復(fù)性差，難以激勵(lì)出理想的力脈沖。這就亟需發(fā)明一種電子沖擊設(shè)備，

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的錘擊力的大小和方向難保持一致，激勵(lì)時(shí)間難以控制，可重復(fù)性差，難以激勵(lì)出理想的力脈沖的問題；提供一種工作臺(tái)式電子沖擊力錘；保證沖擊力的可重復(fù)性和可調(diào)節(jié)性，可靠地控制錘頭與被測(cè)機(jī)械結(jié)構(gòu)之間的接觸時(shí)間、以得到理想的力脈沖，尤其應(yīng)用于機(jī)械結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析、自動(dòng)沖擊測(cè)試以及FEA模型驗(yàn)證。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種工作臺(tái)式電子沖擊力錘，包括工作臺(tái)、控制器、觸發(fā)器、直流電源，控制器、觸發(fā)器分別與直流電源連接，控制器分別與觸發(fā)器、執(zhí)行器連接，所述執(zhí)行器包括牽引式電磁鐵，電磁鐵的鐵芯外伸部分與力傳感器連接，力傳感器前端部設(shè)有起保護(hù)作用的沖擊頭，電磁鐵安裝在工作臺(tái)的平臺(tái)上。所述鐵芯外伸部分與力傳感器之間為螺紋連接。所述控制器包括光耦、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、穩(wěn)壓二極管、穩(wěn)壓器、微調(diào)BCD開關(guān)、粗調(diào)B⑶開關(guān)、外部觸發(fā)開關(guān)、LED指示燈、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)、在線燒寫接口、電源輸出接口13、外部電源接口、第二單片機(jī)，外部觸發(fā)開關(guān)通過光耦與第二單片機(jī)連接，所述微調(diào)B⑶開關(guān)、粗調(diào)B⑶開關(guān)分別與第二單片機(jī)連接，電源輸出接口通過場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)Il與第二單片機(jī)連接，外部電源接口通過第三連接線與開關(guān)電源連接，電源輸出接口通過第四連接線與電磁鐵連接，在線燒寫接口與第二單片機(jī)連接，穩(wěn)壓器與外部電源接口連接，LED指示燈分別與第二單片機(jī)和穩(wěn)壓二極管連接，穩(wěn)壓二極管分別與LED指示燈和場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)連接。所述觸發(fā)器包括觸發(fā)器電源接口、觸發(fā)按鈕、手動(dòng)觸發(fā)接口、第一單片機(jī)、觸發(fā)選擇接口、自動(dòng)觸發(fā)接口，所述觸發(fā)選擇接口通過第五連接線與第一單片機(jī)上的接口連接，觸發(fā)器電源接口通過第一連接線與開關(guān)電源的直流電壓輸出接口連接，觸發(fā)按鈕分別與電源接口、手動(dòng)觸發(fā)接口相連，第一單片機(jī)與自動(dòng)觸發(fā)接口連接，所述手動(dòng)動(dòng)觸發(fā)接口、自動(dòng)觸發(fā)接口與控制器的外部觸發(fā)開關(guān)連接。所述控制器及觸發(fā)器均是先根據(jù)電路原理圖制作印刷電路板以作為電子元器件的支撐體和電氣連接的提供者，然后將元器件焊接在雙層印刷電路板(PCB )上。工作臺(tái)包括上部支座、底部支座，所述上部支座、底部支座的配合位置分別設(shè)有長(zhǎng)槽孔，所述上部支座、底部支座通過設(shè)于長(zhǎng)槽孔中的螺栓螺母連接。 本發(fā)明的工作原理本發(fā)明包括工作臺(tái)、控制器、觸發(fā)器、直流電源，控制器、觸發(fā)器分別與直流電源連接，控制器分別與觸發(fā)器、執(zhí)行器連接，所述執(zhí)行器包括牽引式電磁鐵，電磁鐵的鐵芯外伸部分與力傳感器連接，力傳感器前端部設(shè)有起保護(hù)作用的沖擊頭，電磁鐵安裝在工作臺(tái)的平臺(tái)上。鐵芯外伸部分與力傳感器之間為螺紋連接，根據(jù)需要選擇不同的力傳感器和沖擊頭、以得到所需的激振頻率。所述控制器包括光耦、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、穩(wěn)壓二極管、穩(wěn)壓器、微調(diào)BCD開關(guān)、粗調(diào)B⑶開關(guān)、外部觸發(fā)開關(guān)、LED指示燈、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)、在線燒寫接口、電源輸出接口13、外部電源接口、第二單片機(jī)，外部觸發(fā)開關(guān)通過光耦與第二單片機(jī)連接，所述微調(diào)B⑶開關(guān)、粗調(diào)B⑶開關(guān)分別與第二單片機(jī)連接，電源輸出接口通過場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)Il與第二單片機(jī)連接，外部電源接口通過第三連接線與開關(guān)電源連接，電源輸出接口通過第四連接線與電磁鐵連接，在線燒寫接口與第二單片機(jī)連接，穩(wěn)壓器與外部電源接口連接，LED指示燈分別與第二單片機(jī)和穩(wěn)壓二極管連接，穩(wěn)壓二極管分別與LED指示燈和場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)連接。穩(wěn)壓器為整個(gè)PCB板提供5V的穩(wěn)定電壓。控制器收到觸發(fā)信號(hào)后通過場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)生成24V的激勵(lì)電壓，并通過電源輸出接口和連接線給電磁鐵供電。電磁鐵通電后即做直線加速運(yùn)動(dòng)，斷電后鐵芯在彈簧的作用下返回原點(diǎn)，完成一次沖擊。力傳感器測(cè)量沖擊力的大小，沖擊頭起保護(hù)力傳感器的作用。微調(diào)開關(guān)和粗調(diào)開關(guān)均為16進(jìn)制碼的B⑶開關(guān)。第二單片機(jī)的輸出脈沖分辨率為O. 5ms,因此輸出脈沖的范圍為O. 5-128ms,即電磁鐵的通電時(shí)間在O. 5-128ms之間。電磁鐵通電時(shí)間越長(zhǎng)，鐵芯作加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就越長(zhǎng)，沖擊力就越大，因此，旋轉(zhuǎn)BCD開關(guān)即能改變輸出脈沖的寬度，改變沖擊力的大小。當(dāng)沖擊頭伸出長(zhǎng)度最大時(shí)，沖擊力達(dá)到最大。在控制器上設(shè)有在線燒寫接口，通過在線燒寫接口可對(duì)第二單片機(jī)內(nèi)的程序進(jìn)行修改。每觸發(fā)一次LED指示燈閃爍一次，穩(wěn)壓二極管放置于場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)之前起穩(wěn)壓作用。為了得到理想的δ函數(shù)形式的力脈沖，將輸出脈沖設(shè)置為在沖擊頭19接觸到被試驗(yàn)結(jié)構(gòu)物之前結(jié)束。觸發(fā)器包括觸發(fā)器電源接口、觸發(fā)按鈕、手動(dòng)觸發(fā)接口、第一單片機(jī)、觸發(fā)選擇接口、自動(dòng)觸發(fā)接口，所述觸發(fā)選擇接口通過第五連接線與第一單片機(jī)上的接口連接，觸發(fā)器電源接口通過第一連接線與開關(guān)電源的直流電壓輸出接口連接，觸發(fā)按鈕分別與電源接口、手動(dòng)觸發(fā)接口相連，第一單片機(jī)與自動(dòng)觸發(fā)接口連接，所述手動(dòng)動(dòng)觸發(fā)接口、自動(dòng)觸發(fā)接口與控制器的外部觸發(fā)開關(guān)連接。觸發(fā)器上設(shè)有手動(dòng)觸發(fā)接口、自動(dòng)觸發(fā)接口，觸發(fā)器通過選擇手動(dòng)觸發(fā)和自動(dòng)觸發(fā)這兩種方式來(lái)產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā)信號(hào)由自動(dòng)觸發(fā)接口或手動(dòng)觸發(fā)接口輸出至控制器上的外部觸發(fā)開關(guān)，實(shí)現(xiàn)觸發(fā)信號(hào)的自動(dòng)觸發(fā)和手動(dòng)觸發(fā)兩種生成方式。其中手動(dòng)觸發(fā)時(shí)，將外部觸發(fā)開關(guān)與手動(dòng)觸發(fā)接口相連，開關(guān)電源通電后，每次按下觸發(fā)按鈕，電磁鐵即進(jìn)行一次沖擊；自動(dòng)觸發(fā)時(shí)，將外部觸發(fā)開關(guān)與自動(dòng)觸發(fā)接口相連，在第一單片機(jī)中預(yù)先設(shè)置五種觸發(fā)間隔時(shí)間以滿足不同場(chǎng)合的需要，并分別引出五個(gè)接口，將其中某一接口與觸發(fā)選擇接口連接后，即選定了此種觸發(fā)間隔時(shí)間，開關(guān)電源通電后，觸發(fā)器自行開始工作，電磁鐵根據(jù)間隔時(shí)間連續(xù)進(jìn)行沖擊。所述控制器及觸發(fā)器均是先根據(jù)電路原理圖制作印刷電路板以作為電子元器件的支撐體和電氣連接的提供者，然后將元器件焊接在雙層印刷電路板(PCB )上。工作臺(tái)包括上部支座、底部支座，所述上部支座、底部支座的配合位置分別設(shè)有長(zhǎng)槽孔，所述上部支座、底部支座通過設(shè)于長(zhǎng)槽孔中的螺栓螺母連接。電磁鐵通過螺栓固定在 上部支座的平臺(tái)上，通過長(zhǎng)槽孔可調(diào)節(jié)上部支座與底部支座的相對(duì)位置，并通過螺栓螺母固定，其安裝位置可變、高度可調(diào)，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合。底部支座可通過螺栓固定在機(jī)床或者其他實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上。電子沖擊力錘通過觸發(fā)器產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，控制器在收到觸發(fā)信號(hào)后輸出電壓為24伏的瞬時(shí)直流電給執(zhí)行器，執(zhí)行器中的電磁鐵在通電后作直線加速運(yùn)動(dòng)從而對(duì)被測(cè)機(jī)械結(jié)構(gòu)產(chǎn)生沖擊，斷電后電磁鐵返回原點(diǎn)。沖擊力的大小通過安裝在電磁鐵頂端的力傳感器進(jìn)行測(cè)量。本發(fā)明的有益效果I.本發(fā)明設(shè)計(jì)牢固，可靠性高，保證沖擊力的可重復(fù)性和可調(diào)節(jié)性，既可連續(xù)沖擊，也可單次沖擊；2.可靠地控制錘頭與被測(cè)機(jī)械結(jié)構(gòu)之間的接觸時(shí)間、以得到理想的力脈沖；3.可更換力傳感器和沖擊頭，尤其應(yīng)用于機(jī)械結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析、自動(dòng)沖擊測(cè)試以及FEA模型驗(yàn)證。


圖I電子沖擊力錘自動(dòng)觸發(fā)時(shí)的工作原理圖；圖2是控制器電路原理圖；圖3電子沖擊力錘工作臺(tái)結(jié)構(gòu)組成圖；圖中，I.觸發(fā)器電源接口，2.觸發(fā)按鈕，3.觸發(fā)接口，4.第一單片機(jī)，5.觸發(fā)選擇接口，6.自動(dòng)觸發(fā)接口，7.微調(diào)B⑶開關(guān)，8.粗調(diào)B⑶開關(guān)，9.外部觸發(fā)開關(guān)10. LED指示燈，11.場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)，12.在線燒寫接口，13.電源輸出接口，14.外部電源接口，15.第二單片機(jī)，16.牽引式電磁鐵，17.鐵芯外伸部分，18.力傳感器，19.沖擊頭,20.開關(guān)電源，21.交流插座，22.直流電壓輸出接口，23.直流輸出接口，24.電源線，25.第一連接線，26.第二連接線，27.第三連接線，28.第四連接線，29.第五連接線。30.上部支座，31.底部支座，32.螺栓螺母，33.槽孔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。一種工作臺(tái)式電子沖擊力錘，結(jié)合圖I至圖3，包括工作臺(tái)、控制器、觸發(fā)器、直流電源，控制器、觸發(fā)器分別與直流電源連接，控制器分別與觸發(fā)器、執(zhí)行器連接，所述執(zhí)行器包括牽引式電磁鐵16，電磁鐵的鐵芯外伸部分17與力傳感器18連接，力傳感器18前端部設(shè)有起保護(hù)作用的沖擊頭19，電磁鐵16安裝在工作臺(tái)的平臺(tái)上。鐵芯外伸部分與力傳感器之間為螺紋連接，根據(jù)需要選擇不同的力傳感器和沖擊頭、以得到所需的激振頻率。所述控制器包括光耦、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、穩(wěn)壓二極管、穩(wěn)壓器、微調(diào)BCD開關(guān)7、粗調(diào)B⑶開關(guān)8、外部觸發(fā)開關(guān)9、LED指示燈10、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET) 11、在線燒寫接口 12、電源輸出接口 13、外部電源接口 14、第二單片機(jī)15，外部觸發(fā)開關(guān)9通過光耦與第二單片機(jī)15連接，所述微調(diào)B⑶開關(guān)7、粗調(diào)B⑶開關(guān)8分別與第二單片機(jī)15連接，電源輸出接口 13通過場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)Il與第二單片機(jī)15連接，外部電源接口 14通過第三連接線27與開關(guān)電源20連接，電源輸出接口 13通過第四連接線28與電磁鐵16連接，在線燒寫接口 12與第二單片機(jī)15連接，穩(wěn)壓器與外部電源接口 14連接，LED指示燈10分別與第二單片機(jī)15 和穩(wěn)壓二極管連接，穩(wěn)壓二極管分別與LED指示燈10和場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)Il連接。穩(wěn)壓器為整個(gè)PCB板提供5V的穩(wěn)定電壓。控制器收到觸發(fā)信號(hào)后通過場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET) 11生成24V的激勵(lì)電壓，并通過電源輸出接口 13和連接線28給電磁鐵16供電。電磁鐵16通電后即做直線加速運(yùn)動(dòng)，斷電后鐵芯在彈簧的作用下返回原點(diǎn)，完成一次沖擊。力傳感器18測(cè)量沖擊力的大小，沖擊頭19起保護(hù)力傳感器18的作用。微調(diào)開關(guān)7和粗調(diào)開關(guān)8均為16進(jìn)制碼的BCD開關(guān)。第二單片機(jī)15的輸出脈沖分辨率為O. 5ms,因此輸出脈沖的范圍為O. 5-128ms,即電磁鐵的通電時(shí)間在O. 5_128ms之間。電磁鐵通電時(shí)間越長(zhǎng)，鐵芯作加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就越長(zhǎng)，沖擊力就越大，因此，旋轉(zhuǎn)BCD開關(guān)即能改變輸出脈沖的寬度，改變沖擊力的大小。當(dāng)沖擊頭19伸出長(zhǎng)度最大時(shí)，沖擊力達(dá)到最大。在控制器上設(shè)有在線燒寫接口 12，通過在線燒寫接口 12可對(duì)第二單片機(jī)15內(nèi)的程序進(jìn)行修改。每觸發(fā)一次LED指示燈10閃爍一次，穩(wěn)壓二極管放置于場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)Il之前起穩(wěn)壓作用。為了得到理想的δ函數(shù)形式的力脈沖，將輸出脈沖設(shè)置為在沖擊頭19接觸到被試驗(yàn)結(jié)構(gòu)物之前結(jié)束。所述觸發(fā)器包括觸發(fā)器電源接口 I、觸發(fā)按鈕2、手動(dòng)觸發(fā)接口 3、第一單片機(jī)4、觸發(fā)選擇接口 5、自動(dòng)觸發(fā)接口 6，所述觸發(fā)選擇接口 5通過第五連接線29與第一單片機(jī)4上的接口連接，觸發(fā)器電源接口 I通過第一連接線25與開關(guān)電源20的直流電壓輸出接口 22連接，觸發(fā)按鈕2分別與電源接口 I、手動(dòng)觸發(fā)接口 3相連，第一單片機(jī)4與自動(dòng)觸發(fā)接口 6連接，所述手動(dòng)動(dòng)觸發(fā)接口 3、自動(dòng)觸發(fā)接口 6與控制器的外部觸發(fā)開關(guān)9連接。觸發(fā)器上設(shè)有手動(dòng)觸發(fā)接口 3、自動(dòng)觸發(fā)接口 6，觸發(fā)器通過選擇手動(dòng)觸發(fā)和自動(dòng)觸發(fā)這兩種方式來(lái)產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，觸發(fā)信號(hào)由自動(dòng)觸發(fā)接口 6或手動(dòng)觸發(fā)接口 3輸出至控制器上的外部觸發(fā)開關(guān)9，實(shí)現(xiàn)觸發(fā)信號(hào)的自動(dòng)觸發(fā)和手動(dòng)觸發(fā)兩種生成方式。其中手動(dòng)觸發(fā)時(shí),將外部觸發(fā)開關(guān)9與手動(dòng)觸發(fā)接口 3相連，開關(guān)電源20通電后，每次按下觸發(fā)按鈕2，電磁鐵16即進(jìn)行一次沖擊；自動(dòng)觸發(fā)時(shí)，將外部觸發(fā)開關(guān)9與自動(dòng)觸發(fā)接口 6相連,在第一單片機(jī)4中預(yù)先設(shè)置五種觸發(fā)間隔時(shí)間以滿足不同場(chǎng)合的需要，并分別引出五個(gè)接口，將其中某一接口與觸發(fā)選擇接口 5連接后，即選定了此種觸發(fā)間隔時(shí)間，開關(guān)電源20通電后，觸發(fā)器自行開始工作，電磁鐵16根據(jù)間隔時(shí)間連續(xù)進(jìn)行沖擊。所述控制器及觸發(fā)器均是先根據(jù)電路原理圖制作印刷電路板以作為電子元器件的支撐體和電氣連接的提供者，然后將元器件焊接在雙層印刷電路板(PCB )上。所述工作臺(tái)包括上部支座30、底部支座31，所述上部支座30、底部支座31的配合位置分別設(shè)有長(zhǎng)槽孔33，所述上部支座30、底部支座31通過設(shè)于長(zhǎng)槽孔33中的螺栓螺母32連接。電磁鐵16通過螺栓固定在上部支座30的平臺(tái)上，通過長(zhǎng)槽孔33可調(diào)節(jié)上部支座30與底部支座31的相對(duì)位置，并通過螺栓螺母32固定，其安裝位置可變、高度可調(diào)，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合。底部支座31可通過螺栓固定在機(jī)床或者其他實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上。本發(fā)明涉及的電子沖擊力錘自動(dòng)觸發(fā)時(shí)的結(jié)構(gòu)組成和工作原理如圖I所示，開關(guān)電源20 (24V，6A)通過電源線24與開關(guān)電源20的交流插座21相連，將220V交流電轉(zhuǎn)換為24V的直流電以給觸發(fā)器和控制器供電。觸發(fā)器電源接口 I通過第一連接線25與開關(guān)電源20的直流電壓輸出接口 22相連。第一單片機(jī)4與觸發(fā)選擇接口 5共同決定自動(dòng)觸發(fā)間隔時(shí)間，二者通過第五連接線29相連。觸發(fā)信號(hào)由自動(dòng)觸發(fā)接口 6輸出，通過第二連接線26傳送至控制器上的外部觸發(fā)開關(guān)9。第二單片機(jī)15在收到觸發(fā)信號(hào)后通過場(chǎng)效應(yīng)晶體管開關(guān)(FET) 11生成24V的激勵(lì)電壓，并通過電源輸出接口 13和第四連接線28給電磁 鐵16供電。BCD開關(guān)7和8決定激勵(lì)電壓的時(shí)間長(zhǎng)短。第三連接線27連接著開關(guān)電源的直流輸出接口 23和控制器上的外部電源接口 14。電磁鐵16通電后即做直線加速運(yùn)動(dòng)，斷電后鐵芯在彈簧的作用下返回原點(diǎn)，完成一次沖擊。力傳感器18測(cè)量沖擊力的大小，沖擊頭19起保護(hù)力傳感器18的作用。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種工作臺(tái)式電子沖擊力錘，其特征是，包括工作臺(tái)、控制器、觸發(fā)器、直流電源，控制器、觸發(fā)器分別與直流電源連接，控制器分別與觸發(fā)器、執(zhí)行器連接，所述執(zhí)行器包括牽引式電磁鐵，電磁鐵的鐵芯外伸部分與力傳感器連接，力傳感器前端部設(shè)有起保護(hù)作用的沖擊頭，電磁鐵安裝在工作臺(tái)的平臺(tái)上。
2.如權(quán)利要求I所述的工作臺(tái)式電子沖擊力錘，其特征是，所述鐵芯外伸部分與力傳感器之間為螺紋連接。
3.如權(quán)利要求I所述的工作臺(tái)式電子沖擊力錘，其特征是，所述控制器包括光耦、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、穩(wěn)壓二極管、穩(wěn)壓器、微調(diào)BCD開關(guān)、粗調(diào)BCD開關(guān)、外部觸發(fā)開關(guān)、LED指示燈、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、在線燒寫接口、電源輸出接口、外部電源接口、第二單片機(jī)，外部觸發(fā)開關(guān)通過光耦與第二單片機(jī)連接，所述微調(diào)B⑶開關(guān)、粗調(diào)B⑶開關(guān)分別與第二單片機(jī)連接，電源輸出接口通過場(chǎng)效應(yīng)晶體管與第二單片機(jī)連接，外部電源接口通過第三連接線與開關(guān)電源連接，電源輸出接口通過第四連接線與電磁鐵連接，在線燒寫接口與第二單片機(jī)連接，穩(wěn)壓器與外部電源接口連接，LED指示燈分別與第二單片機(jī)和穩(wěn)壓二極管連接，穩(wěn)壓二極管分別與LED指示燈和場(chǎng)效應(yīng)晶體管連接。
4.如權(quán)利要求I所述的工作臺(tái)式電子沖擊力錘，其特征是，所述觸發(fā)器包括觸發(fā)器電源接口、觸發(fā)按鈕、手動(dòng)觸發(fā)接口、第一單片機(jī)、觸發(fā)選擇接口、自動(dòng)觸發(fā)接口，所述觸發(fā)選擇接口通過第五連接線與第一單片機(jī)上的接口連接，觸發(fā)器電源接口通過第一連接線與開關(guān)電源的直流電壓輸出接口連接，觸發(fā)按鈕分別與電源接口、手動(dòng)觸發(fā)接口相連，第一單片機(jī)與自動(dòng)觸發(fā)接口連接，所述手動(dòng)動(dòng)觸發(fā)接口、自動(dòng)觸發(fā)接口與控制器的外部觸發(fā)開關(guān)連接。
5.如權(quán)利要求I所述的工作臺(tái)式電子沖擊力錘，其特征是，所述控制器及觸發(fā)器均是先根據(jù)電路原理圖制作印刷電路板以作為電子元器件的支撐體和電氣連接的提供者，然后將元器件焊接在雙層印刷電路板上。
6.如權(quán)利要求I所述的工作臺(tái)式電子沖擊力錘，其特征是，所述工作臺(tái)包括上部支座、底部支座，所述上部支座、底部支座的配合位置分別設(shè)有長(zhǎng)槽孔，所述上部支座、底部支座通過設(shè)于長(zhǎng)槽孔中的螺栓螺母連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種工作臺(tái)式電子沖擊力錘，其特征是，包括工作臺(tái)、控制器、觸發(fā)器、直流電源，控制器、觸發(fā)器分別與直流電源連接，控制器分別與觸發(fā)器、執(zhí)行器連接，所述執(zhí)行器包括牽引式電磁鐵，電磁鐵的鐵芯外伸部分與力傳感器連接，力傳感器前端部設(shè)有起保護(hù)作用的沖擊頭，電磁鐵安裝在工作臺(tái)的平臺(tái)上。保證沖擊力的可重復(fù)性和可調(diào)節(jié)性，可靠地控制錘頭與被測(cè)機(jī)械結(jié)構(gòu)之間的接觸時(shí)間、以得到理想的力脈沖，尤其應(yīng)用于機(jī)械結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析、自動(dòng)沖擊測(cè)試以及FEA模型驗(yàn)證。
文檔編號(hào)G01M7/08GK102879167SQ201210361908
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者劉戰(zhàn)強(qiáng), 張楊廣, 萬(wàn)熠, 史振宇 申請(qǐng)人:山東大學(xué)