【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及緊固件振動(dòng)測(cè)試，特別涉及一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝及測(cè)試方法。
技術(shù)介紹
1、風(fēng)電葉片的根部連接系統(tǒng)至關(guān)重要。緊固件松動(dòng)問(wèn)題給葉片運(yùn)行帶來(lái)安全隱患且增大后期運(yùn)營(yíng)維修成本，有很多方法用來(lái)探究緊固件松動(dòng)及螺栓退出原因，以期能解決螺栓退出的問(wèn)題。
2、緊固件松動(dòng)測(cè)試方法一般采用振動(dòng)測(cè)試法。如一公開(kāi)號(hào)為cn113237620a公開(kāi)了一種緊固件的防松性能檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法。包括底座，安裝在底座上振動(dòng)臺(tái)、定位座、夾緊裝置、支撐座和防護(hù)裝置。防護(hù)裝置包括安裝臺(tái)與找正導(dǎo)軌，便于配合件找準(zhǔn)中心，支撐座支撐著夾緊裝置可以沿導(dǎo)軌長(zhǎng)度方向移動(dòng)，并且通過(guò)與夾緊裝置之間的伸縮氣缸可以上下移動(dòng)，此外還可以采用壓力檢測(cè)的方法對(duì)緊固件進(jìn)行檢測(cè)，該裝置和檢測(cè)方法操作簡(jiǎn)單，能夠有效調(diào)節(jié)試驗(yàn)件的位置，測(cè)試穩(wěn)定性高，使用性強(qiáng)。但是該方法僅適用于一些小尺寸或標(biāo)準(zhǔn)的緊固件振動(dòng)測(cè)試，而風(fēng)電葉片用緊固件大多都是大直徑螺栓和螺母(比如有的為m39的螺母)。并且目前的一些振動(dòng)測(cè)試方法無(wú)法對(duì)緊固件進(jìn)行多方向加載，在風(fēng)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行中的葉片根部連接系統(tǒng)會(huì)受到交變載荷作用，并不是單一方向振動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本專(zhuān)利技術(shù)旨在提出一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝及測(cè)試方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法對(duì)大尺寸或者非標(biāo)準(zhǔn)緊固件多方向交變載荷振動(dòng)試驗(yàn)的問(wèn)題。
2、為達(dá)到上述目的，本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
3、一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，包括：至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置、夾持工裝、對(duì)中調(diào)整裝置
4、進(jìn)一步的，所述夾持工裝包括：鎖緊連接桿、驅(qū)動(dòng)連接板和夾持座，所述夾持座用于夾持所述測(cè)試工件遠(yuǎn)離所述檢測(cè)單元的端部，所述鎖緊連接桿用于將所述夾持座鎖緊固定在所述測(cè)試工件上，所述驅(qū)動(dòng)連接板用于驅(qū)動(dòng)裝置向夾持座傳遞施加的載荷。
5、進(jìn)一步的，所述夾持座為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，所述夾持座沿所述測(cè)試工件長(zhǎng)軸方向垂直的兩個(gè)端面上設(shè)置有第一通孔，所述鎖緊連接桿與所述第一通孔軸套配合連接，所述夾持座上設(shè)置所述驅(qū)動(dòng)裝置的端面上各設(shè)置一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)連接板，所述驅(qū)動(dòng)連接板的中部設(shè)置有連接軸。
6、進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)連接板中部設(shè)置有凸出部，所述凸出部的底部固定連接所述驅(qū)動(dòng)連接板的上表面，所述凸出部的頂部與所述連接軸固定連接，所述凸出部到所述驅(qū)動(dòng)連接板底面的距離為h，所述驅(qū)動(dòng)連接板的厚度為h，h>h。
7、進(jìn)一步的，所述測(cè)試工件包括葉片部、固定部、連接部和夾持通孔，所述葉片部遠(yuǎn)離所述夾持工裝的端部與所述連接部連接，所述連接部的另一端與所述固定部連接，所述夾持通孔設(shè)置于所述測(cè)試工件沿長(zhǎng)軸方向垂直的面上。
8、進(jìn)一步的，所述夾持座的沿所述測(cè)試工件長(zhǎng)軸方向的相對(duì)兩個(gè)端面設(shè)置有方形通孔，所述葉片部與所述夾持工裝的所述方形通孔套接，所述鎖緊連接桿與所述夾持通孔軸套配合連接，用于限制所述葉片部位移。
9、進(jìn)一步的，所述力傳感器設(shè)置兩個(gè)，其中一個(gè)安裝在靠近所述固定部的端部，與所述連接部相鄰，另一個(gè)安裝在在靠近所述葉片部的端部，與所述連接部相鄰。
10、進(jìn)一步的，控制系統(tǒng)能夠分別驅(qū)動(dòng)多個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)。
11、本專(zhuān)利技術(shù)的另一目的在于公開(kāi)了一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試方法，應(yīng)用于以上任意的一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，具體步驟如下：
12、s1：工件準(zhǔn)備；將測(cè)試工件套在連接件上；
13、s2：工件固定；將測(cè)試工件安裝在對(duì)中調(diào)整裝置上，測(cè)試工件按照順序連接夾持工裝、驅(qū)動(dòng)裝置和檢測(cè)單元；
14、s3：按照工況要求對(duì)固定部遠(yuǎn)離連接部的一端施加預(yù)緊力；
15、s4：確定交變載荷；控制系統(tǒng)控制兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，模擬緊固件在真實(shí)運(yùn)行環(huán)境下的受力情況；
16、s5：開(kāi)啟電腦測(cè)試軟件，進(jìn)行應(yīng)變清零，然后開(kāi)啟儀器帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試，測(cè)試過(guò)程中采集預(yù)緊力和應(yīng)變數(shù)據(jù)，以便對(duì)試驗(yàn)效果進(jìn)行分析。
17、進(jìn)一步的，通過(guò)控制系統(tǒng)使兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)的相位差為π/2。
18、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本專(zhuān)利技術(shù)的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝及測(cè)試方法具有以下優(yōu)勢(shì)：
19、1.本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)兩個(gè)方向的電缸協(xié)同往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使測(cè)試工件受到交變載荷，盡可能真實(shí)的模擬了測(cè)試工件在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中緊固件的受力情況，并且可以檢測(cè)連接螺栓的應(yīng)變情況，便于多角度分析緊固件的受力情況和防松效果。
20、2.本專(zhuān)利技術(shù)的測(cè)試工裝及方法適用于大尺寸或者非標(biāo)準(zhǔn)緊固件的測(cè)試，尤其是風(fēng)電葉片用緊固件，其連接系統(tǒng)本身存在一些特殊性，因此本專(zhuān)利技術(shù)針對(duì)其特殊性量身定做，可根據(jù)不同葉片用的螺栓、螺母形式進(jìn)行根部連接套的更換，方便快捷。
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1.一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，包括：至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(1)、夾持工裝(2)、對(duì)中調(diào)整裝置(4)、檢測(cè)單元(5)、基座(6)，所述測(cè)試工裝用于測(cè)試工件(7)的振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試，所述基座(6)設(shè)置有所述對(duì)中調(diào)整裝置(4)，所述檢測(cè)單元(5)的力傳感器(501)固定連接所述基座(6)，所述力傳感器(501)與近所述對(duì)中調(diào)整裝置(4)相鄰，其特征在于，所述測(cè)試工件(7)穿過(guò)所述力傳感器(501)安裝在所述對(duì)中調(diào)整裝置(4)上，所述測(cè)試工件(7)的一端與所述夾持工裝(2)連接，所述夾持工裝(2)的遠(yuǎn)離力傳感器(501)的端面連接一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)，所述夾持工裝(2)的底面或頂面與另一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)連接，所述測(cè)試工件(7)的中部設(shè)有所述檢測(cè)單元(5)的應(yīng)變檢測(cè)裝置(502)，所述測(cè)試工件(7)遠(yuǎn)離所述夾持工裝(2)的一端被固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述夾持工裝(2)包括：鎖緊連接桿(201)、驅(qū)動(dòng)連接板(202)和夾持座(203)，所述夾持座(203)用于夾持所述測(cè)試工件(7)遠(yuǎn)離所述檢測(cè)單元(5)的端部，所述鎖緊連接
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述夾持座(203)為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，所述夾持座(203)沿所述測(cè)試工件(7)長(zhǎng)軸方向垂直的兩個(gè)端面上設(shè)置有第一通孔(206)，所述鎖緊連接桿(201)與所述第一通孔(206)軸套配合連接，所述夾持座(203)上設(shè)置所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)的端面上各設(shè)置一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)，所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)的中部設(shè)置有連接軸(204)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)中部設(shè)置有凸出部(205)，所述凸出部(205)的底部固定連接所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)上表面，所述凸出部(205)的頂部與所述連接軸(204)固定連接，所述凸出部(205)到所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)底面的距離為H，所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)的厚度為h，H>h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述測(cè)試工件(7)包括葉片部(701)、固定部(702)、連接部(703)和夾持通孔(704)，所述葉片部(701)遠(yuǎn)離所述夾持工裝(2)的端部與所述連接部(703)連接，所述連接部(703)的另一端與所述固定部(702)連接，所述夾持通孔(704)設(shè)置于所述測(cè)試工件(7)沿長(zhǎng)軸方向垂直的面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述夾持座(203)沿所述測(cè)試工件(7)長(zhǎng)軸方向的相對(duì)兩個(gè)端面設(shè)置有方形通孔(2031)，所述葉片部(701)與所述夾持工裝(2)的所述方形通孔(2031)套接，所述鎖緊連接桿(201)與所述夾持通孔(704)軸套配合連接，用于限制所述葉片部(701)位移。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述力傳感器(501)設(shè)置兩個(gè)，其中一個(gè)安裝在靠近所述固定部(702)的端部，與所述連接部(703)相鄰，另一個(gè)安裝在在靠近所述葉片部(701)的端部，與所述連接部(703)相鄰。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，控制系統(tǒng)能夠分別驅(qū)動(dòng)多個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)運(yùn)動(dòng)。
9.一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試方法，其特征在于，應(yīng)用于權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，具體步驟如下：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試方法，其特征在于，步驟S4中，通過(guò)控制系統(tǒng)使兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)進(jìn)行簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)運(yùn)動(dòng)的相位差為π/2。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，包括：至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(1)、夾持工裝(2)、對(duì)中調(diào)整裝置(4)、檢測(cè)單元(5)、基座(6)，所述測(cè)試工裝用于測(cè)試工件(7)的振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試，所述基座(6)設(shè)置有所述對(duì)中調(diào)整裝置(4)，所述檢測(cè)單元(5)的力傳感器(501)固定連接所述基座(6)，所述力傳感器(501)與近所述對(duì)中調(diào)整裝置(4)相鄰，其特征在于，所述測(cè)試工件(7)穿過(guò)所述力傳感器(501)安裝在所述對(duì)中調(diào)整裝置(4)上，所述測(cè)試工件(7)的一端與所述夾持工裝(2)連接，所述夾持工裝(2)的遠(yuǎn)離力傳感器(501)的端面連接一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)，所述夾持工裝(2)的底面或頂面與另一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)連接，所述測(cè)試工件(7)的中部設(shè)有所述檢測(cè)單元(5)的應(yīng)變檢測(cè)裝置(502)，所述測(cè)試工件(7)遠(yuǎn)離所述夾持工裝(2)的一端被固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述夾持工裝(2)包括：鎖緊連接桿(201)、驅(qū)動(dòng)連接板(202)和夾持座(203)，所述夾持座(203)用于夾持所述測(cè)試工件(7)遠(yuǎn)離所述檢測(cè)單元(5)的端部，所述鎖緊連接桿(201)用于將所述夾持座(203)鎖緊固定在所述測(cè)試工件(7)上，所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)用于驅(qū)動(dòng)裝置(1)向夾持座(203)傳遞施加的載荷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述夾持座(203)為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，所述夾持座(203)沿所述測(cè)試工件(7)長(zhǎng)軸方向垂直的兩個(gè)端面上設(shè)置有第一通孔(206)，所述鎖緊連接桿(201)與所述第一通孔(206)軸套配合連接，所述夾持座(203)上設(shè)置所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)的端面上各設(shè)置一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)，所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)的中部設(shè)置有連接軸(204)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的緊固件多軸振動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試工裝，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)連接板(202)中部設(shè)置有凸出部...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張江坡，關(guān)洪濤，張景麒，張泉泉，李原龍，馮威，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：廈門(mén)雙瑞風(fēng)電科技有限公司，
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