一种电动振动台的下部导向支撑装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及环境力学试验中的电动振动试验装置，具体涉及电动振动试验台 的下部导向支撑装置。
【背景技术】
[0002] 电动振动试验台（W下简称电动振动台）是一种对产品或部件进行振动模拟试验 的设备，通过该样的试验可W评定一个产品的抗震性能，为考核该产品质量提供合理依据， 因此现广泛应用于航天、航空、船舶、汽车、电子、通讯、家电和仪器仪表等行业。
[0003] 电动振动台结构主要由台体、上励磁线圈、下励磁线圈、动圈、上导向装置、下导向 支撑装置等组成。台体由磁缸环、中也磁极、上极板、下极板、上部罩和底罩组成。其工作原 理是；励磁线圈通W直流电流产生固定磁场，对装在该磁场中通有电流的动圈产生激振力， 当动圈线圈通W交变电流时动圈产生对应的交变运动。
[0004] 动圈在电动振动台中起到很重要的作用，它通过导向装置和支撑装置安装在台体 上。导向装置是一种运动约束机构，其作用是对动圈进行定位并限制不必要的横向运动，从 而保证动圈在振动方向上来回振动。通常在振动台中，导向装置分为上导向机构和下导向 机构两种，上导向机构位于动圈的上部，下导向机构位于动圈的下部。而支撑装置起到支承 作用，用W平衡动圈上的负载。因下导向机构和支撑装置相靠设置于动圈的下方，故通常将 下导向机构和支撑装置合并称为下部导向支撑装置。
[0005] 现有技术中，下部导向支撑装置结构如图1所示，由一导向机构和一空气弹黃3组 成，具体导向机构又由导轮1和导向柱2组成，导轮1由导轮轴和滚子组成，导轮轴固定在 中也磁极4上，滚子绕着导轮轴转动；导向柱2嵌在导轮1间滑动，导向柱2的上端连接动 圈5底部中也，其下端连接空气弹黃3上端的空气弹黃安装板6 ;空气弹黃3另一端(有进 气孔)与气室7顶端连接，即总得来说导向机构和空气弹黃3为上下布置。该种上下设置形 式的下部导向支撑装置，延用了多年，已成为了电动振动台上的一标准式部分。
[0006] 然而，上述现有下部导向支撑装置结构具有W下问题：由于动圈5、导向机构、空 气弹黃3从上至下依次布置，空气弹黃3及空气弹黃安装板6又具有一定重量，且远离动 圈，如图1所示，动圈5至空气弹黃3顶部的空气弹黃安装板6之间的长度为11，该限制 了动圈固有频率(一阶谐振频率）的提高。原理分析如下；动圈固有频率(即一阶谐振频率） 片=^ ，其中刚度k由振动体(动圈及其上、下导向机构）的弹性模量E及振动体的长度 2押 (即动圈5至空气弹黃3顶部的空气弹黃安装板6之间的长度L)决定，在动圈及上、下导向 机构及支撑装置材料不变即弹性模量E值固定的情况下，L值越大，其刚度k越小，对应的 一阶谐振频率fci越小。
[0007] 而在电动振动台的设计中，动圈固有频率直接影响着电动振动台的工作频率的上 限，而提升振动台的工作频率在应对高频率振动试验时是非常必要的。
【发明内容】
[0008] 本实用新型的目的在于提供一种电动振动台的下部导向支撑装置，W提高动圈固 有频率(一阶谐振频率)，改善振动特性。
[0009] 为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是；一种电动振动台的下部导向支 撑装置，由导向机构和空气弹黃组成，所述导向机构包括导向柱和沿着导向柱运动的导向 配合件；所述空气弹黃设置于电动振动台的中也磁极内，且空气弹黃上端设有空气弹黃安 装板，空气弹黃的下端与气室的顶板固定连接；
[0010] 所述空气弹黃上端经空气弹黃安装板与电动振动台的动圈底部固定连接；所述导 向机构设置在空气弹黃的内部，导向机构中的导向柱和导向配合件两者中，一者相对空气 弹黃安装板固定连接，另一者相对气室顶板固定连接。
[0011] 上述方案中，所述导向柱的上端与空气弹黃安装板的底部中也固定连接，而所述 气室顶板上对应导向柱下端开设有避让孔，所述导向柱下端经该避让孔伸入气室中；所述 导向配合件与气室顶板固定连接。
[0012] 进一步，所述导向柱为一圆柱轴状件，而导向配合件为一直线轴承或静压轴承。
[0013] 本实用新型设计原理W及效果如下：
[0014] 本实用新型将现有技术中上下并列布置导向机构和空气弹黃的固定模式打破，开 拓性地将导向机构置于空气弹黃内部，将导向机构和空气弹黃该两个原来独立的部件有机 结合为一体。带来的突出地效果是；大幅减小了动圈至空气弹黃顶部的空气弹黃安装板之 间的长度以在使用材质不变的情况下（即弹性模量E不变)，提高了刚度K，即最终提高了动 圈固有频率(即一阶谐振频率)f。，改善了振动特性。并且，虽本实用新型将导向机构置于空 气弹黃内部，但经实践证明只要保证空气弹黃的内腔及气室有一定的容积，就不会影响空 气弹黃的工作效果。
【附图说明】
[0015] 图1为现有技术结构示意图；
[0016] 图2为本实用新型实施例结构示意图。
[0017] W上附图中：1、导轮；2、导向柱；3、空气弹黃；4、中也磁极；5、动圈；6、空气弹黃 安装板；7、气室。10、导向机构；11、导向柱；12、导向配合件；20、空气弹黃；21、空气弹黃安 装板；30、中也磁极；40、气室；41、避让孔；42、上层气室；43、下层气室；50、动圈。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
[001引 实施例；参见图2所示：
[0020] -种电动振动台的下部导向支撑装置，参见附图2所示，由导向机构10和空气弹 黃20组成。
[0021] 参见图2所示，所述空气弹黃20设置于电动振动台的中也磁极30内，且空气弹黃 20上端设有空气弹黃安装板21，空气弹黃20上端经空气弹黃安装板21与电动振动台的动 圈50底部固定连接；空气弹黃20的下端与气室40的顶板固定连接，且空气弹黃20内腔与 气室40连通。导向机构10设置在空气弹黃20的内部，导向机构10包括导向柱11和沿着 导向柱11运动的导向配合件12,导向机构10中的导向柱11和导向配合件12两者中，一者 相对空气弹黃20安装板固定连接，另一者相对气室40的顶板固定连接。
[0022] 具体，如图2所示，导向柱11沿电动振动台的动圈50的中也轴线设置，导向柱11 的上端与空气弹黃安装板21的底部中也固定连接，而所述气室40的顶板上对应导向柱11 下端开设有避让孔41，所述导向柱11下端经该避让孔41伸入气室40中，空气弹黃20的内 腔也经避让孔41连接通气室40 ;导向配合件12套在导向柱11上，与气室40顶板固定连 接。具体，如图2所示，所述导向柱11为一圆柱轴状件，而导向配合件12为一直线轴承或 静压轴承为佳。
[0023] 实际中，导向柱11可W是其他截面的柱状体，譬如；矩形截面柱、H角形截面柱， 甚至是一长条状体，只要导向柱11与导向配合件12相配即可。
[0024] 本实施例突破性地将导向机构设置于空气弹黃内部，将导向机构和空气弹黃该两 个独立的部件有机结合为一体，减小了动圈至空气弹黃顶部的空气弹黃安装板之间的长度 L如图2所示，动圈50至空气弹黃20顶部的空气弹黃安装板21之间的长度为12,较背景 技术图1中所述L1明显缩短，在使用材质不变的情况下（即弹性模量E不变)，提高了刚度 K，即最终提高了动圈固有频率（即一阶谐振频率）f。，改善了振动特性。并且，虽本实施例 将导向机构置于空气弹黃内部，但经实践证明只要保证空气弹黃的内腔及气室有一定的容 积，就不会影响空气弹黃的工作效果。
[00巧]如图2所示，所述气室40被设计为上层气室42、下层气室43两层结构，上层气室 42和下层气室43之间相连通。实际中直接设一大气室也可。
[0026] 实际中，所述导向柱11可相对气室40的顶板固定连接，而导向配合件12相对空 气弹黃20安装板固定连接也可。所述导向配合件12实际中还可采用导轮，或者，导向柱11 采用导轨，而导向配合件12采用滑块，即导向机构为一套直线导轨，该些变化均涵盖在本 实用新型的保护范围之内。
[0027] 上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人±能够了解本实用新型的内容并据W实施，并不能W此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。
【主权项】
1. 一种电动振动台的下部导向支撑装置，由导向机构（10)和空气弹簧（20)组成，所 述导向机构（10)包括导向柱（11)和沿着导向柱（11)运动的导向配合件（12);所述空气弹 簧（20)设置于电动振动台的中心磁极（30)内，且空气弹簧（20)上端设有空气弹簧安装板 (21)，空气弹簧（20)的下端与气室（40)的顶板固定连接；其特征在于： 所述空气弹簧（20 )上端经空气弹簧安装板（21)与电动振动台的动圈（50)底部固定连 接；所述导向机构（10)设置在空气弹簧（20)的内部，导向机构（10)中的导向柱（11)和导 向配合件（12)两者中，一者相对空气弹簧（20)安装板固定连接，另一者相对气室（40)的顶 板固定连接。
2. 根据权利要求1所述一种电动振动台的下部导向支撑装置，其特征在于：所述导向 柱（11)的上端与空气弹簧安装板（21)的底部中心固定连接，而所述气室（40)的顶板上对 应导向柱（11)下端开设有避让孔（41)，所述导向柱（11)下端经该避让孔（41)伸入气室 (40)中；所述导向配合件（12)与气室（40)顶板固定连接。
3. 根据权利要求2所述一种电动振动台的下部导向支撑装置，其特征在于：所述导向 柱（11)为一圆柱轴状件，而导向配合件（12)为一直线轴承或静压轴承。
【专利摘要】一种电动振动台的下部导向支撑装置，由导向机构（10）和空气弹簧（20）组成，空气弹簧（20）的下端与气室（40）的顶板固定连接；其特征在于：空气弹簧（20）上端经空气弹簧安装板（21）与电动振动台的动圈（50）底部固定连接；导向机构（10）设置在空气弹簧（20）的内部，导向机构（10）中的导向柱（11）和导向配合件（12）两者中，一者相对空气弹簧（20）安装板固定连接，另一者相对气室（40）的顶板固定连接。本实用新型开拓性地将导向机构置于空气弹簧内部，大幅减小了动圈至空气弹簧顶部的空气弹簧安装板之间的长度L，提高了动圈固有频率（即一阶谐振频率）f0，改善了振动特性。
【IPC分类】G01M7-02
【公开号】CN204330253
【申请号】CN201420764492
【发明人】张雷雷, 钟琼华
【申请人】苏州苏试试验仪器股份有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月8日