利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器的製作方法
2023-10-06 06:24:59 4
專利名稱：利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及儀器設備領域，尤其是涉及一種能夠校準環境振動分析儀的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器。
背景技術：
環境振動分析儀在每次測量前需要進行校準，以保證測量精度。目前市場上沒有可攜式環境振動校準儀的校準裝置，只有實驗室內用的振動校準裝置。實驗室內用的振動校準裝置主要有兩類一是電動振動校準臺，有效頻率範圍是IO-IOkHz,整套裝置的重量一般在IOOkg以上；二是液壓振動校準臺，有效頻率範圍是0. l_20kHz，整套裝置的重量一般在50kg以上。電動振動校準臺在低頻段測量不準確，一是因為在低頻段的諧振頻率高，信噪比 差，諧波失真大；二是因為振動平臺行程短，在低頻時無法獲得足夠的加速度。液壓振動校準臺是由振動臺、功率放大器、標準加速度計、電荷放大器等儀器組合，十分複雜，整套裝置體積很大，售價在十萬元以上。兩類裝置重量都很大，不便於攜帶。中國專利授權公告號CN201697906U，授權公告日2011年I月5日，公開了一種酒精檢測儀校準器，包括保溫外殼，還包設置在所述保溫外殼內的可調溫循環水槽，設置在可調溫循環水槽內的加熱器、蒸發器，所述可調溫循環水槽上至少裝設有一酒精檢測儀校準單元，該酒精檢測儀校準單元是由儲液罐，與儲液罐連接的充氣管路、檢測管路、加液管路、排液管路構成，所述可調溫循環水槽還設有一循環管路，該循環管路是由循環管道，裝設在循環管道上的循環水泵構成，所述循環管路上還裝設有一排水閥。該實用新型具有能同時對多個酒精檢測儀進行校準，使用方便、檢測效率高的特點。不足之處是，功能單一，不能用於對環境振動分析儀進行校準。
實用新型內容本實用新型是為了克服現有技術中的校準器的不能用於對環境振動分析儀進行校準的不足，提供了一種能夠校準環境振動分析儀的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器。為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案一種利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，所述環境振動校準器與信號顯示儀器相連接；所述環境振動校準器包括殼體、設於殼體內的電機、觸針、用於固定被校準的環境震動分析儀的固定架、設於殼體上的活動蓋板和用於輸出校準信號的輸出埠 ；所述電機通過橫向的電機轉軸帶動固定架勻速旋轉；所述觸針的一端與被校準的環境震動分析儀的輸出線相連接；觸針的另一端與輸出埠相連接，輸出埠與信號顯示儀器相連接。本實用新型是一種利用重力加速度對環境振動分析儀進行低頻環境振動校準的校準器，內置電機固定在殼體內，電機帶動環境震動分析儀的振動頭繞著振動頭重心勻速旋轉，振動頭內部的敏感軸始終在鉛垂方向轉動，受到的加速度是重力加速度在鉛垂方向的分量，因此振動頭的輸出信號是一個幅值為一個重力加速度g的正弦曲線信號。因此，可以進行低頻的震動校準。本實用新型的結構簡單，並且敏感軸在旋轉中心點上，敏感軸受到離心力的影響就很小，可以忽略。振動頭在測量時只受重力加速度的影響，溫度，溼度，氣壓等其他因素都沒有影響。對同一個地區來說，重力加速度可以認為是不變的，測量結果更加準確、可靠；並且具有體積小、重量輕、成本低、便於攜帶的特點。電機用於帶動環境震動分析儀旋轉。固定架用於固定被校準的環境震動分析儀。用鑰匙打開活動蓋板，在固定架內放入待測環境振動分析儀，並蓋上活動蓋板；將信號顯示儀器連接到殼體的輸出埠上，將電源插座連上電源。準備工作完畢，接下來開始測試。首先，打開電源開關，電機通電後勻速轉動，固定架一起轉動。整個固定架帶動環境振動分析儀轉動，環境振動分析儀的振動頭內部的敏感軸始終在鉛垂方向轉動，敏感軸受到的加速度是重力加速度在鉛垂方向的分量，因此，環境振動分析儀的振動頭的輸出信號是一個幅值為一個重力加速度g的正弦曲線信號。輸出信號由接線輸出，信號線與觸針接觸，觸針另一端通過導線將信號輸出到殼體的輸出埠上。最終，輸出埠通過導線將輸出信號到信號顯示儀器的顯示屏上顯示出來。當顯示的結果位於標準的範圍內時，則表明環境振動分析儀已經校準好。作為優選，所述殼體為長方體，殼體內設有左隔板和右隔板；電機位於左隔板左側並與左隔板相連接；固定架位於左、右隔板之間並與左、右隔板相連接；觸針位於右隔板右側並與右隔板相連接。左隔板和右隔板的設置用於分別固定電機、固定架及觸針。作為優選，所述固定架包括底板、與底板相垂直並連接為一體的左側板和右側板、可拆卸壓板；側板的左、右側面上分別設有與兩塊側板垂直連接的兩個條形杆；壓板通過壓緊螺栓與側板上端相連接。固定板的結構設計便於將環境分析儀良好固定，確保校準時的穩定性。作為優選，左隔板上設有連接件；連接件包括圓形盤和與圓形盤相連接的空心軸；空心軸穿過位於左隔板上的通孔；電機轉軸嵌入空心軸內；圓形盤通過螺栓與固定架的左側板相連接。連接件的設置便於將電機與固定架穩定連接。作為優選，固定架的右側板與右隔板之間設有連接軸；連接軸與觸針之間設有連接盤；連接軸與連接盤之間通過設於連接盤中央的空心管相連接；連接軸和連接盤上設有可穿過環境震動分析儀的信號線、電源線、地線的軸向通道。作為優選，所述連接盤為絕緣盤，盤體中央設有圓形凹槽和兩個同心環形凹槽；圓形凹槽和環形凹槽內分別設有圓形銅板和銅環。圓形銅板和銅環分別用於與環境震動分析儀的信號線、電源線、地線相連接，並傳遞到觸針上，觸針通過導線將信號傳輸給輸出埠。作為優選，所述觸針包括支架、伸縮杆和設於伸縮杆上的觸頭；伸縮杆和觸頭均為3個；所述伸縮杆內設有彈簧；所述支架與右隔板的右側面相連接，伸縮杆位於連接架上，3個觸頭分別與圓形銅板和環形銅環相接觸。在伸縮杆的彈簧的彈力作用下，3個觸頭分別與圓形銅板和銅環緊密接觸。[0025]作為優選，活動蓋板為矩形，位於固定架上方的殼體上，活動蓋板通過轉軸與殼體相連接；活動蓋板與殼體之間設有蓋板鎖。蓋板鎖的設置用於在進行校準操作時，將活動蓋板與殼體鎖緊。確保校準操作時的設備穩定性。作為優選，輸出埠為航空插座。作為優選，環境振動校準器的電源插座和電源開關分別位於殼體的左側板下部。因此，本實用新型具有如下有益效果(I)體積小、重量輕、便於攜帶；(2)校準更加準確、可靠。
圖I是本實用新型的一種結構示意圖。圖2是本實用新型的固定盤和觸針的一種結構示意圖。圖中殼體I、電機2、壓緊螺栓3、活動蓋板4、輸出埠 5、左隔板6、右隔板7、底板8、左側板9、右側板10、可拆卸壓板11、條形杆12、圓形盤13、空心軸14、空心管15、連接盤16、銅板17、銅環18、支架19、伸縮杆20、觸頭21、蓋板鎖22、電源插座23、電源開關24。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步的描述。如圖I所示的實施例是一種利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，環境振動校準器與信號顯示儀器相連接；環境振動校準器包括殼體I、設於殼體內的電機2、觸針、用於固定被校準的環境震動分析儀的固定架、設於殼體上的活動蓋板4和用於輸出校準信號的輸出埠 5 ;電機通過橫向的電機轉軸帶動固定架以8圈/秒的速度勻速旋轉；觸針的一端與被校準的環境震動分析儀的輸出線相連接；觸針的另一端與輸出埠相
連接，輸出埠與AWA6256B+型環
境振動分析儀相連接。AWA6256 B+型環境振動分析儀用於顯示輸出埠輸出的信號。殼體為長方體,殼體內設有左隔板6和右隔板7 ;電機位於左隔板左側並與左隔板相連接；固定架位於左、右隔板之間並與左、右隔板相連接；觸針位於右隔板右側並與右隔板相連接。固定架包括底板8、與底板相垂直並連接為一體的左側板9和右側板10、可拆卸壓板11 ;側板的左、右側面上分別設有與兩塊側板垂直連接的兩個條形杆12 ;壓板通過2個壓緊螺栓3與側板上端相連接。左隔板上設有連接件；連接件包括圓形盤13和與圓形盤相連接的空心軸14 ;空心軸穿過位於左隔板上的通孔；電機轉軸嵌入空心軸內；圓形盤通過螺栓與固定架的左側板相連接。活動蓋板為矩形，位於固定架上方的殼體上，活動蓋板通過轉軸與殼體相連接；活動蓋板與殼體之間設有蓋板鎖22。輸出埠為航空插座。環境振動校準器的電源插座23和電源開關24分別位於殼體的左側板下部。如圖2所示，固定架的右側板與右隔板之間設有連接軸；連接軸與觸針之間設有連接盤16 ;連接軸與連接盤之間通過設於連接盤中央的空心管15相連接；連接軸和連接盤內設有可穿過環境震動分析儀的信號線、電源線、地線的軸向通道。連接盤為絕緣盤，盤體中央設有圓形凹槽和兩個同心環形凹槽；圓形凹槽和環形凹槽內分別設有圓形銅板17和銅環18。觸針包括支架19、伸縮杆20和設於伸縮杆上的觸頭21 ;伸縮杆和觸頭均為3個；伸縮杆內設有彈簧；支架與右隔板的右側面相連接，伸縮杆位於連接架上，3個觸頭分別與圓形銅板和銅環相接觸。如圖I所示，用鑰匙打開活動蓋板，旋開壓緊螺栓的螺母，在固定架內放入待測環境振動分析儀，旋緊螺母，蓋上活動蓋板，鎖住，將AWA6256 B+型環境振動分析儀連接到殼
體的輸出埠上，將電源插座連上電源。準備工作完畢，接下來開始測試。首先，打開電源開關，電機通電後勻速轉動，固定架一起轉動。整個固定架帶動環境振動分析儀轉動，電機帶動環境震動分析儀的振動頭內部的敏感軸始終在鉛垂方向轉動，敏感軸受到的加速度是重力加速度在鉛垂方向的分量。環境振動分析儀的振動頭的輸 出信號是一個幅值為一個重力加速度g的正弦曲線信號。環境震動分析儀的信號線、電源線、地線通過軸向通道分別輸出到圓形銅板和銅環上；三個觸頭分別與銅板和銅環相接觸。觸針通過導線將信號傳輸到殼體的輸出埠上，最終輸出信號到AWA6256 B+型環境振動分析儀的顯示屏上將輸出信號顯示出來。當顯示的信號在8Hz±0. 24Hz的頻率的聲壓級為137dB±0. 4dB且諧波失真小於3%，則表明環境振動分析儀已經校準好。
權利要求1.一種利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，所述環境振動校準器與信號顯示儀器相連接；其特徵是，所述環境振動校準器包括殼體(I)、設於殼體內的電機(2)、觸針、用於固定被校準的環境震動分析儀的固定架、設於殼體上的活動蓋板(4)和用於輸出校準信號的輸出埠(5);所述電機通過橫向的電機轉軸帶動固定架勻速旋轉；所述觸針的一端與被校準的環境震動分析儀的輸出線相連接；觸針的另一端與輸出埠相連接，輸出埠與信號顯示儀器相連接。
2.根據權利要求I所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，所述殼體為長方體，殼體內設有左隔板(6)和右隔板(7);電機位於左隔板左側並與左隔板相連接；固定架位於左、右隔板之間並與左、右隔板相連接；觸針位於右隔板右側並與右隔板相連接。
3.根據權利要求2所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，所述固定架包括底板(8)、與底板相垂直並連接為一體的左側板(9)和右側板(10)、可拆卸壓板(11);側板的左、右側面上分別設有與兩塊側板垂直連接的兩個條形杆(12);壓板通過壓緊螺栓(3)與側板上端相連接。
4.根據權利要求3所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，左隔板上設有連接件；連接件包括圓形盤(13)和與圓形盤相連接的空心軸(14);空心軸穿過位於左隔板上的通孔；電機轉軸嵌入空心軸內；圓形盤通過螺栓與固定架的左側板相連接。
5.根據權利要求3所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，固定架的右側板與右隔板之間設有連接軸；連接軸與觸針之間設有連接盤(16);連接軸與連接盤之間通過設於連接盤中央的空心管(15)相連接；連接軸和連接盤內設有可穿過環境震動分析儀的信號線、電源線、地線的軸向通道。
6.根據權利要求5所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，所述連接盤為絕緣盤，盤體中央設有圓形凹槽和兩個同心環形凹槽；圓形凹槽和環形凹槽內分別設有圓形銅板(17)和銅環(18)。
7.根據權利要求5所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，所述觸針包括支架(19)、伸縮杆(20)和設於伸縮杆上的觸頭(21);伸縮杆和觸頭均為3個；所述伸縮杆內設有彈簧；所述支架與右隔板的右側面相連接，伸縮杆位於連接架上，3個觸頭分別與圓形銅板和銅環相接觸。
8.根據權利要求I或2或3或4或5或6或7所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，活動蓋板為矩形，位於固定架上方的殼體上，活動蓋板通過轉軸與殼體相連接；活動蓋板與殼體之間設有蓋板鎖(22)。
9.根據權利要求I或2或3或4或5或6或7所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，輸出埠為航空插座。
10.根據權利要求I或2或3或4或5或6或7所述的利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，其特徵是，環境振動校準器的電源插座(23)和電源開關(24)分別位於殼體的左側板下部。
專利摘要本實用新型公開了一種利用重力加速度進行校準的可攜式環境振動校準器，所述環境振動校準器與信號顯示儀器相連接；所述環境振動校準器包括殼體、設於殼體內的電機、觸針、用於固定被校準的環境震動分析儀的固定架、設於殼體上的活動蓋板和用於輸出校準信號的輸出埠；所述電機通過橫向的電機轉軸帶動固定架勻速旋轉；所述觸針的一端與被校準的環境震動分析儀的輸出線相連接；觸針的另一端與輸出埠相連接，輸出埠與信號顯示儀器相連接。本實用新型具有體積小、重量輕、便於攜帶；校準更加準確、可靠的特點。
文檔編號G01H17/00GK202511873SQ20122011780
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月27日 優先權日2012年3月27日
發明者徐汶, 熊文波, 項文楊 申請人:杭州愛華儀器有限公司