船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種振動頻率測量裝置，特別是涉及一種船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣墊船的動力系統(tǒng)由燃氣輪機、主減速器、墊升風(fēng)機、推進減速器、導(dǎo)管空氣螺旋槳等設(shè)備組成，由于其軸系布置在距離主甲板以上1.9米多高處，為將動力設(shè)備抬高且能牢固安裝在船體甲板上，故增加動力系統(tǒng)支架來連接船體主甲板和各動力系統(tǒng)設(shè)備。動力系統(tǒng)支架又通常被稱作中間基座。
[0003]采用動力系統(tǒng)支架連接船體主甲板和各動力系統(tǒng)設(shè)備，需要對動力系統(tǒng)支架進行固有振動頻率測量試驗，用于動力系統(tǒng)軸系運轉(zhuǎn)時的振動分析和減振研究。若對動力系統(tǒng)支架進行固有振動頻率測量測量結(jié)果不準(zhǔn)確會直接影響研究的結(jié)果。
[0004]目前，振動測量的方法按振動信號轉(zhuǎn)換方式的不同，可分為機械法、光學(xué)法和電測法。機械法利用杠桿傳動或慣性原理，該方法使用簡單、抗干擾能力強，頻率范圍和動態(tài)線性范圍窄，測試時會給工件加上一定的負荷，影響測試結(jié)果。光學(xué)法利用光波干涉原理、激光多普勒效應(yīng)，該方法不受電磁聲干擾，測量精度高，適于對質(zhì)量小及不易安裝傳感器的試件做非接觸測量，在精密測量和傳感器、測振儀表中使用比較多。電測法是將測試件的振動量轉(zhuǎn)換成電量，然后用電量測試儀器記錄振動數(shù)據(jù)，該方法靈敏度高，頻率范圍及線性范圍寬，便于分析和遙測，是目前廣泛采用的方法。
[0005]因此，設(shè)計出一種采用電測法測量氣墊船動力系統(tǒng)支架固有頻率的裝置是人們亟待解決的技術(shù)問題之一。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，且能夠有效、準(zhǔn)確地測量氣墊船動力系統(tǒng)支架固有頻率的船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置。
[0007]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置，至少包括:力錘、力傳感器、數(shù)據(jù)采集器、動態(tài)信號測試分析儀，以及三向振動加速度傳感器；所述力錘內(nèi)設(shè)置有所述力傳感器；所述的力傳感器、數(shù)據(jù)采集器，以及動態(tài)信號測試分析儀依次電聯(lián)，且所述力傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器之間串接有一電信號放大器；所述三向振動加速度傳感器設(shè)置在所述動力系統(tǒng)支架上，所述三向振動加速度傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器電聯(lián)，且所述三向振動加速度傳感器與數(shù)據(jù)采集器之間也串接有一所述電信號放大器。
[0009]優(yōu)選地，所述力錘包括錘頭和錘柄，所述力傳感器設(shè)置在所述錘頭內(nèi)部。
[0010]優(yōu)選地，所述動態(tài)信號測試分析儀下游還連接有電腦。
[0011]如上所述，本實用新型的船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置，具有以下有益效果:
[0012](I)結(jié)構(gòu)簡單。
[0013](2)使用方便。
[0014](3)只需用所述力錘敲擊被測所述動力系統(tǒng)支架的激振點位置，被測所述動力系統(tǒng)支架受到脈沖激勵而產(chǎn)生振動，該振動信號由所述三向振動加速度傳感器拾取，同時所述力傳感器拾取激勵力信號，然后它們將加速度響應(yīng)信號和激勵力信號分別送給對應(yīng)的所述電信號放大器，而后，經(jīng)所述電信號放大器放大后的信號被送至所述數(shù)據(jù)采集器，所述數(shù)據(jù)采集器再把信息傳送給所述動態(tài)信號測試分析儀，經(jīng)所述動態(tài)信號測試分析儀實時分析處理后得知測量數(shù)值，記錄測量數(shù)值，然后可得到被測物體的頻響函數(shù)曲線，從而就能有效、準(zhǔn)確地獲得了被測物體的各階固有頻率。
【附圖說明】
[0015]圖1顯示為本實用新型的船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置連接圖。
[0016]圖2顯示為本實用新型的船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置原理圖。
[0017]圖3顯示為本實用新型的三向振動加速度傳感器立體圖。
[0018]圖4顯示為本實用新型的船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置用于測量動力系統(tǒng)支架固有頻率時的示意圖。
[0019]元件標(biāo)號說明
[0020]I 力錘
[0021]11 錘頭
[0022]12 錘柄
[0023]2力傳感器
[0024]3數(shù)據(jù)采集器
[0025]4動態(tài)信號測試分析儀
[0026]5三向振動加速度傳感器
[0027]6電信號放大器
[0028]7動力系統(tǒng)支架
[0029]71激振點
[0030]8 電腦
【具體實施方式】
[0031]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0032]請參閱圖1至圖4。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下，均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0033]如圖1所示，本實用新型提供一種船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置，至少包括:力錘1、力傳感器2、電信號放大器6、數(shù)據(jù)采集器3、動態(tài)信號測試分析儀4，以及三向振動加速度傳感器5。
[0034]所述力錘I上布置有所述力傳感器2 ;優(yōu)選地，所述力錘I包括錘頭11和錘柄12，且所述力錘I呈T型。所述錘頭11為硬橡膠材質(zhì)。所述力傳感器2設(shè)置在所述錘頭11內(nèi)部。所述的力傳感器2、電信號放大器6、數(shù)據(jù)采集器3，以及動態(tài)信號測試分析儀4依次電聯(lián)。優(yōu)選地，所述動態(tài)信號測試分析儀4下游還連接有電腦8。該電腦8能夠記錄測量數(shù)值，并制得被測物體的頻響函數(shù)曲線，從而能夠清楚地獲得被測物體的各階固有頻率，見圖1o
[0035]所述三向振動加速度傳感器5設(shè)置在所述動力系統(tǒng)支架7上，所述三向振動加速度傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器3電聯(lián)，且所述三向振動加速度傳感器5與數(shù)據(jù)采集器3之間還串接有一所述電信號放大器6，見圖1和圖3。
[0036]參考圖2和圖4，測量時，首先應(yīng)選擇激振點71，例如測量主減速器動力系統(tǒng)支架7的固有頻率時，激振點71應(yīng)該選擇在主減速器動力系統(tǒng)支架7的上部艏端。然后將所述三向振動加速度傳感器5設(shè)置在所述動力系統(tǒng)支架7上，用所述力錘I從一個方向敲擊被測所述動力系統(tǒng)支架7的激振點71位置時，被測所述動力系統(tǒng)支架7受到脈沖激勵而產(chǎn)生振動，在一個方向錘擊時可以得到三個方向的振動分量，該振動信號由所述三向振動加速度傳感器拾取，同時所述力傳感器2拾取激勵力信號，然后它們將加速度響應(yīng)信號和激勵力信號分別送給對應(yīng)的所述電信號放大器6,而后,所述電信號放大器6放大后的信號被送至所述數(shù)據(jù)采集器3，所述數(shù)據(jù)采集器3再把信息傳送給所述動態(tài)信號測試分析儀4，經(jīng)所述動態(tài)信號測試分析儀4實時分析處理后得知測量數(shù)值，電腦8能夠記錄測量數(shù)值，并制得被測物體的頻響函數(shù)曲線，從而獲得被測物體的各階固有頻率。因此，本實用新型具有測試快速、簡便、使用方便等特點，能夠被成功應(yīng)用到后續(xù)氣墊船的批量批量生產(chǎn)中。
[0037]綜上所述，本實用新型船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，而且能夠有效、準(zhǔn)確地測量氣墊船動力系統(tǒng)支架固有頻率，以便為動力系統(tǒng)軸系運轉(zhuǎn)時的振動分析和減振研究提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，確保了氣墊船的系泊和航行試驗的穩(wěn)定性和安全性。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0038]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置，其特征在于，至少包括:力錘(I)、力傳感器(2)、數(shù)據(jù)采集器(3)、動態(tài)信號測試分析儀(4)，以及三向振動加速度傳感器(5)； 所述力錘(I)內(nèi)設(shè)置有所述力傳感器(2); 所述的力傳感器(2)、數(shù)據(jù)采集器(3)，以及動態(tài)信號測試分析儀(4)依次電聯(lián)，且所述力傳感器(2)與所述數(shù)據(jù)采集器(3)之間串接有一電信號放大器(6)； 所述三向振動加速度傳感器(5)設(shè)置在所述動力系統(tǒng)支架(7)上，所述三向振動加速度傳感器(5)與所述數(shù)據(jù)采集器(3)電聯(lián)，且所述三向振動加速度傳感器(5)與數(shù)據(jù)采集器(3)之間也串接有一所述電信號放大器(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置，其特征在于:所述力錘⑴包括錘頭(11)和錘柄(12)，所述力傳感器⑵設(shè)置在所述錘頭(11)內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置，其特征在于:所述動態(tài)信號測試分析儀(4)下游還連接有電腦(8)。
【專利摘要】本實用新型提供一種船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置，至少包括：力錘、力傳感器、數(shù)據(jù)采集器、動態(tài)信號測試分析儀，以及三向振動加速度傳感器；所述力錘內(nèi)設(shè)置有所述力傳感器；所述的力傳感器、數(shù)據(jù)采集器，以及動態(tài)信號測試分析儀依次電聯(lián)，且所述力傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器之間串接有一電信號放大器；所述三向振動加速度傳感器設(shè)置在所述動力系統(tǒng)支架上，所述三向振動加速度傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器電聯(lián)，且所述三向振動加速度傳感器與數(shù)據(jù)采集器之間也串接有一所述電信號放大器。本船舶動力系統(tǒng)支架固有頻率測量裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，而且能夠有效、準(zhǔn)確地測量氣墊船動力系統(tǒng)支架固有頻率。
【IPC分類】G01H11-06
【公開號】CN204346576
【申請?zhí)枴緾N201520032086
【發(fā)明人】周良標(biāo), 陳勇
【申請人】江南造船(集團)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月16日