【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑振动实验，具体涉及一种可调节振动频率的强迫振动装置。
技术介绍
1、超高层建筑抗风性能研究中，风洞试验是最常用的方法之一，对比理论分析、竖直模拟和现场实测等，具有试验环境条件可控、试验结构较为精准以及效率高等优点。但大多是研究基于刚性模型测压或高频测力天平风洞试验，并没有考虑结构的振动对结构气动力的影响以及由此产生的结构气弹效应。进管气弹模型风洞试验可直接测量结构表面总的气动力，但是气弹模型无法给定结构的振动频率，不同振动频率对应的结构气动力的变化情况无法得到。目前常用的气弹装置需要利用弹簧模拟结构的刚度，传统的气弹实验装置弹簧刚度难以精准达到所需，换算得到的模型振动频率难以达到预期；在结构振动状态下，弹簧不会一直平动，会提供不必要的非线性刚度，导致与实际结构的刚度有偏差，不能模拟真实的结构刚度；在改变模型振动频率时，传统的气弹装置往往需要拆卸，不断更换不同刚度的弹簧进行测试，再重新组装，其工艺过于复杂，且变量很难控制。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种可调节振动频率的强迫振动装置，旨在能够解决现有技术中，强迫振动实验装置不便于调整与控制振动频率影响实验精度的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种可调节振动频率的强迫振动装置，包括：
3、安装架；
4、转动杆，转动设置在所述安装架上，所述转动杆的轴线沿水平方向设置；
5、芯棒，安装在所述转动杆上，所述转动杆上设置有用于安装所述芯棒的
6、移动块，滑动设置在所述安装架上，所述芯棒的一端铰接设置在所述移动块上，所述移动块的滑动方向沿水平方向设置，且与所述转动杆的轴线相互垂直设置，定义所述移动块的移动方向为第一方向；
7、推动组件，安装在所述安装架与所述移动块之间，用于驱动所述移动块在所述安装架上移动。
8、在一种可能的实现方式中，所述推动组件包括：
9、齿圈，固定安装在所述安装架上；
10、齿轮，转动设置在所述齿圈的内部，且与所述齿圈的内壁相互啮合设置，所述齿轮的分度圆尺寸是所述齿圈分度圆尺寸的一半；
11、连接块，安装在所述齿轮上，所述移动块铰接设置在所述连接块上，且所述移动块与所述连接块的铰接轴的轴线位于所述齿轮的分度圆上；
12、驱动组件，安装在所述安装架与所述齿轮之间，用于驱动所述齿轮在所述齿圈上转动。
13、在一种可能的实现方式中，所述驱动组件包括：
14、驱动杆，一端转动设置在所述安装架上，且所述驱动杆在所述安装架上的转动轴与所述齿圈同轴设置，所述齿轮转动设置在所述驱动杆上；
15、驱动件，安装在所述安装架上，所述驱动件的驱动端与所述驱动杆在所述安装架上的转动轴传动连接，用于带动所述驱动杆摆动。
16、在一种可能的实现方式中，所述安装架上还安装有用于导向所述移动块沿第一方向移动的导向机构。
17、在一种可能的实现方式中，所述导向机构包括：
18、立板，固定安装在所述安装架上，且沿所述第一方向位于所述移动块的一侧；
19、导向杆，一端与所述移动块固定连接，且滑动设置在所述立板上。
20、在一种可能的实现方式中，所述转动杆在所述安装架上的位置具有沿竖直方向调节的自由度。
21、在一种可能的实现方式中，所述安装架上沿竖直方向滑动设置有两个间隔设置的支撑杆，且所述转动杆的两端分别转动设置在两个所述支撑杆上，所述安装架上还设置有用于调节所述支撑杆高度的调节组件。
22、在一种可能的实现方式中，所述调节组件包括：
23、拉动杆，转动设置在所述安装架上，所述拉动杆与所述支撑杆螺纹连接；
24、转动件，安装在所述安装架上，所述转动件的驱动端与所述拉动杆传动连接，用于带动所述拉动杆转动。
25、在一种可能的实现方式中，所述支撑杆的上方设置有两个所述拉动杆，且两个所述拉动杆之间设置有用于同时驱动两个所述拉动杆转动的传动杆。
26、在一种可能的实现方式中，两个所述支撑杆上方均转动设置有所述传动杆，且两个所述传动杆之间传动连接有连接杆，所述转动件的驱动端与所述连接杆传动连接。
27、本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，通过设置有安装架，在安装架上转动设置有转动杆，转动杆的中部设置有用于安装芯棒的导向孔，芯棒与转动杆垂直设置，并且芯棒的一端铰接设置在移动块上。移动块在安装架上的高度低于转动杆的高度。并且移动块沿第一方向滑动设置在安装架上。当移动块移动时，会带动芯棒在以转动杆的轴线为中心摆动。本申请，在芯棒远离移动块的端部固定安装有待实验的建筑模型，通过芯棒的摆动能够带动建筑模型摆动模拟振动状态，从而可以获得各项实验数据。同时，可以通过调整移动块在安装架上的移动速度来调整芯棒的振动频率，可以针对实验参数进行随意调整，从而达到各种实验环境的模拟，操作简单、实验精度高，能够有效提高实验数据的精度。
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1.一种可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述推动组件(5)包括：
3.如权利要求2所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述驱动组件(54)包括：
4.如权利要求1所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述安装架(1)上还安装有用于导向所述移动块(4)沿第一方向移动的导向机构。
5.如权利要求4所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述导向机构包括：
6.如权利要求1所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述转动杆(2)在所述安装架(1)上的位置具有沿竖直方向调节的自由度。
7.如权利要求6所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述安装架(1)上沿竖直方向滑动设置有两个间隔设置的支撑杆(11)，且所述转动杆(2)的两端分别转动设置在两个所述支撑杆(11)上，所述安装架(1)上还设置有用于调节所述支撑杆(11)高度的调节组件(8)。
8.如权利要求7所述的可调节振动频率
9.如权利要求8所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述支撑杆(11)的上方设置有两个所述拉动杆(81)，且两个所述拉动杆(81)之间设置有用于同时驱动两个所述拉动杆(81)转动的传动杆(83)。
10.如权利要求9所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，两个所述支撑杆(11)上方均转动设置有所述传动杆(83)，且两个所述传动杆(83)之间传动连接有连接杆(84)，所述转动件(82)的驱动端与所述连接杆(84)传动连接。
...【技术特征摘要】
1.一种可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述推动组件(5)包括：
3.如权利要求2所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述驱动组件(54)包括：
4.如权利要求1所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述安装架(1)上还安装有用于导向所述移动块(4)沿第一方向移动的导向机构。
5.如权利要求4所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述导向机构包括：
6.如权利要求1所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述转动杆(2)在所述安装架(1)上的位置具有沿竖直方向调节的自由度。
7.如权利要求6所述的可调节振动频率的强迫振动装置，其特征在于，所述安装架(1)上沿...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆宽，杨硕琛，王乾森，徐鹏程，王赫晨，吴凡，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：
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