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专利号: 2019101371980
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种振动监测仪,包括:

支架;

摆臂,其包括与该支架活动连接并能任意转动的摆臂球、上端与该摆臂球固定连接的摆臂杆、设置于该摆臂杆下端的配重以及第一端与该摆臂杆的下端连接且第二端向下延伸或者第一端与该摆臂杆的上端连接且第二端向上延伸的延长杆;

阻尼系统,其对该摆臂摆动起阻尼作用;

其中,所述摆臂能向横向任意方位摆动,其摆动幅度表征监测位置的振动强度,其摆动方向的水平分量的方向为震源方向的水平分量的方向。

2.根据权利要求1所述的振动监测仪,其特征在于,还包括:位移传感器,其设置于所述延长杆,其用于获取自身的相对于自身静止时的位置所摆动的位移参量;

计算单元,其基于该延长杆的位移放大倍数K、阻尼系统参数及所获取的位移参量计算出监测位置的振动强度的数值和震源方向的水平分量方向的数值;

其中,所述位移传感器到所述摆臂球球心的距离为L,所述摆臂杆、延长杆、位移传感器、配重合在一起的重心到该摆臂球球心的距离为L0,则K=L/L0。

3.根据权利要求2所述的振动监测仪,其特征在于,所述计算单元基于该延长杆的位移放大倍数K、阻尼系统参数及所获取的位移参量计算出监测位置的振动强度的数值和震源方向的水平分量方向的数值的算法为噪声滤波算法。

4.根据权利要求3所述的振动监测仪,其特征在于,所述噪声滤波算法为卡尔曼滤波算法。

5.根据权利要求1所述的振动监测仪,其特征在于,所述支架包括底座、一端固定于该底座另一端向上延伸的第一立杆和第二立杆、两端分别固定于该第一立杆和第二立杆的横杆及设置于该横杆的空腔,所述摆臂球活动设置于该空腔内。

6.根据权利要求5所述的振动监测仪,其特征在于,所述空腔:第一凹腔,其设置于所述横杆顶面,其底部具有第一开孔;

第二凹腔,其设置于固定块,该固定块盖合于该第一凹腔使第一凹腔和第二凹腔共同形成该空腔;

其中,当所述延长杆的第二端向下延伸时,所述摆臂杆穿过该第一开孔并能向横向任意方位摆动;当所述延长杆的第二端向上延伸时,该第二凹腔的顶部具有第二开孔,所述延长杆穿过该第二开孔并能向横向任意方位摆动。

7.根据权利要求1-6任一项所述的振动监测仪,其特征在于,所述阻尼系统包括:阻尼支架;

阻尼卡环,其安装于该阻尼支架,其环内壁具有沿环内壁周向延伸的阻尼槽;

磁环,其设置于该阻尼槽内并能沿径向方向往复移动;

磁件,其设置于该配重,其极性与该磁环极性相同;或者,该磁件由该配重构成,该配重由极性与该磁环极性相同的磁性材料制成;

或者,

该阻尼系统包括:

阻尼支架;

阻尼卡环,其安装于该阻尼支架,其环内壁具有沿环内壁周向延伸的阻尼槽;

静电环,其设置于该阻尼槽内并能沿径向方向往复移动;

静电件,其设置于该配重,其电荷与该静电环的电荷均为同性电荷;或者,该静电件由该配重构成,该配重由电荷与该静电环的电荷相同的静电材料制成;

其中,该配重位于该阻尼卡环内圈内。

8.根据权利要求1-6任一项所述的振动监测仪,其特征在于,所述阻尼系统包括:阻尼支架;

阻尼卡环,其安装于该阻尼支架,其环内壁具有沿环内壁周向延伸的阻尼槽;

内环,其设置于该阻尼槽内并能沿径向方向往复移动;

外环,其套装于所述摆臂杆、配重或延长杆外壁;

弹性件,其一端与该外环连接,其另一端与该内环连接;

其中,该摆臂杆、配重或延长杆位于该阻尼卡环内圈内。

9.根据权利要求8所述的振动监测仪,其特征在于,所述弹性件为弹簧带、拉簧或橡皮筋。

10.根据权利要求1-6任一项所述的振动监测仪,其特征在于,所述阻尼系统包括:液灌,其设置于所述摆臂杆下方,其具有与罐内空腔连通的通孔;

粘滞液,其装于该液灌内;

阻尼锤,其浸入该粘滞液;

柔性线,当所述延长杆的第二端向下延伸时,其穿过该通孔将该阻尼锤与该第二端连接,当所述延长杆的第二端向上延伸时,其穿过该通孔将该阻尼锤与所述摆臂杆的下端连接;

其中,该柔性线在该通孔内能自由滑动。