专利名称：三向振动台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种三向振动台，属于机械工程技术领域。
背景技术：
在生产、工程实践和科学实验中，机械振动是普遍存在的现象。随着现代エ业技术的发展，尤其是交通、国防行业的迅猛发展，许多设备常常面临着在恶劣环境下工作的严重考验，例如，高速运动着的机器在运行过程中，会使其上许多机载设备产生强烈振动，故此对设备的可靠性及其动态特性提出了越来越高的要求。因而，振动环境的研究分析及试验模拟对于科学研究和工程应用有着重要的意义。通过振动试验，研究和掌握振动规律，可以有效地实现对机械结构的优化设计，以 及对设备振动的预測，以便实现对振动的控制，从而设计制造出动态特性更好的机械设备。振动试验的目的和意义在于确定所设计、制造的机器或构件在运输和使用过程中承受外来振动或自身振动的能力，使机器能够在预定寿命范围内，充分发挥出其性能，并具有较高的可靠性。随着对产品，尤其是航空航天产品可靠性要求的提高，作为可靠性试验的关键设备，振动试验系统的研究和发展显得越来越为重要，各种振动台应运而生，并且在エ程领域扮演着越来越重要的角色。振动台是ー种利用电动、电液压、压电或其他原理获得机械振动的装置。按其激振方式，可分为三类机械式振动台、电液式振动台和电动式振动台；按其激振方向，可分为单向(单自由度)和多向(多自由度)振动台；按其功能，又可分为单ー的正弦振动试验台和可完成正弦、随机、正弦加随机等振动试验和冲击试验的多重振动台系统。机械式振动台可分为不平衡重块式和凸轮式两类。不平衡重块式是以不平衡重块旋转时产生的离心カ来激振振动台台面，激振カ与不平衡カ矩和转速的平方成正比。多向振动台有电动式和液压式，电动式可实现高的工作频率和低的波形失真，而液压式适合于低频工作，容易实现大激振カ。许多试验件，尤其是航空航天和船舶行业的试验件，并非所处单自由度振动环境，而是多自由度的，因而无法用目前常用的单方向激振振动台实现其真实的振动环境。为了更真实地模拟振动环境，60年代初期，美国就开始了三向振动台的研制，到70年代已成功地研制了工作频率较高、失真度较小的三向振动系统。80年代，我国也开始了这方面的研究。目前，三向及多向振动系统在美、日等国家应用较多，而在我国还很少。随着技术的日益成熟，多向振动台将以其自身的性能优势和高的工作效率得以推广。
发明内容本实用新型的目的是为生产、科学研究以及测试技术的实验教学提供振动测试对象，以模拟強度和频率可变的真实三维振动。[0014]为了实现以上目的，本实用新型的三向振动台由振动电机、上板、导轨副、中板、下板、支架、底板、弹簧、底座、垫铁、直线轴承、直线导轨、电气箱等部件组成，振动电机还包括可调偏心块、固定偏心块，其中，两台振动电机成90°方向分别固定安装在上板和底板上。上板通过两根平行导轨副安装在中板上，中板则通过与连接上板和中板的导轨副成90°的另外两根平行导轨副安装在下板上，底板由四根弹簧支撑在底座上，中心由直线导轨和直线轴承导向；振动电机输出轴两端均安装有可调偏心块和固定偏心块，其工作由电气箱控制，两台振动电机也可只安装一台，不装上板和上板与中板之间的导轨副，或也可只安装一台，不装上板、中板、上板与中板之间的导轨副以及中板与下板之间的导轨副。本实用新型的工作原理是振动电机输出轴两端均安装有固定偏心块和ー个可调偏心块，调节可调偏心块和固定偏心块之间的夹角可实现激振力大小及振动强度的改变； 调节振动电机的可调偏心块，使其在输出轴两端具有不同的相位，则可改变振动电机两端的振动不平衡度。在三向振动台底板处于水平状态的条件下，通过电气箱控制振动电机的工作频率、频率变化方式、某频率的运行时间等，以实现在振动台的上板、中板和下板产生各种不同方向、不同强度的振动。这样，在振动电机偏心块和控制程序的双重调节下，便可在三向振动台上产生出各种形式的振动エ况，提供真实的振动效果，因此，本实用新型的三向振动台可以有效地解决生产过程中、科学研究中以及测试技术的实验教学中振动测试对象所存在的不足，其振动环境复杂、真实，振动台体积小。
本实用新型的具体结构由以下实施例及附图给出。图I是根据本实用新型提出的三向振动台的三维视图。下面结合图I详细说明依据本实用新型提出的三向振动台的结构细节。
具体实施方式
本实施例的三向振动台如图I所示，主要由振动电机I、上板2、导轨副3、中板4、下板5、导轨副6、支架7、底板8、弹簧9、底座10、垫铁11、直线轴承12、直线导轨13、电气箱14等部件组成，振动电机I还包括可调偏心块15、固定偏心块16。所说的两台振动电机成90°方向分别固定安装在上板2和底板8上；上板2通过两根平行导轨副3安装在中板4上，中板4则通过与连接上板2和中板4的导轨副3成90°的另外两根平行的导轨副6安装在下板5上。所说的底板8由四根弹簧9支撑在底座10上，中心由直线导轨13和直线轴承12导向。所说的振动电机I输出轴两端均安装有可调偏心块15和固定偏心块16在上，其工作由电气箱14控制。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。
权利要求1.一种三向振动台，该振动台由振动电机(I)、上板(2)、导轨副(3)、中板(4)、下板(5)、导轨副(6)、支架(7)、底板⑶、弹簧(9)、底座(10)、垫铁(11)、直线轴承(12)、直线导轨(13)、电气箱(14)等部件组成，振动电机(I)还包括可调偏心块(15)、固定偏心块(16)，其特征在于两台振动电机成90°方向分别固定安装在上板(2)和底板(8)上。
2.根据权利要求I所述的三向振动台，其特征在于上板(2)通过两根平行导轨副(3)安装在中板⑷上，中板⑷则通过与连接上板⑵和中板⑷的导轨副⑶成90°的另外两根平行导轨副(6)安装在下板(5)上。
3.根据权利要求I所述的三向振动台，其特征在于底板(8)由四根弹簧(9)支撑在底座(10)上，中心由直线导轨(13)和直线轴承(12)导向。
4.根据权利要求I所述的三向振动台，其特征在于振动电机(I)输出轴两端均安装有可调偏心块(15)和固定偏心块(16)，其工作由电气箱(14)控制。
5.根据权利要求I所述的三向振动台，其特征在于两台振动电机(I)可只安装一台。
专利摘要本实用新型公开了一种三向振动台，属于机械工程技术领域。该三向振动台由振动电机、上板、导轨副、中板、下板、导轨副、支架、底板、弹簧、底座、垫铁、直线轴承、直线导轨、电气箱等部件组成。它通过调节振动电机输出轴固定偏心块和可调偏心块之间的夹角和两端可调偏心块的相位，可实现改变激振力大小、振动强度和振动不平衡度的目的，此外，还可通过电气箱控制振动电机的工作频率、频率变化方式、某频率的运行时间等，以实现使振动台的上板、中板、下板产生各种不同方向、不同强度的振动。
文档编号G01M7/06GK202403885SQ20112049045
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者刘亚光, 柳姚, 蒋平, 袁建宁 申请人:南京工程学院