专利名称：机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种激振器同步驱动系统，尤其涉及一种机械式振动台四轴惯性 式激振器偏心距同步驱动系统。
背景技术：
机械式振动台的激振力是由激振器产生的，可满足低频率段的试验要求，适用于 中小型整机、仪器、家用电器和零部件的振动试验，其按照激振器系统结构形式分为单轴 式激振系统、双轴式激振系统、三轴式激振系统、四轴式激振系统和多轴式激振系统，其中， 单轴式激振系统和三轴式激振系统在运行过程中，需要增加复杂的导向装置来约束其振动 方向，这样，影响了设备的各项精度指标，使设备工作不稳定，同时，不需要的横向分力将会 通过导向机构和墙板传给基础，导致对安装基础要求严格；双轴式激振系统的两组不平衡 器产生激振力在360°范围内合成和抵消，可以实现垂直和水平方向的振动，不需要专门的 导向机构，但是两组激振器所产生的激振力有限，承载能力范围较小；多轴式激振系统一般 用于大载荷、大推力的情况，但是其机构复杂，加工难度大，应用范围较窄；四轴式激振系统 的不平衡器分为扇形块式和回转油缸式，导向机构分为强迫导向式和无强迫导向式，调幅 分为停机调幅和不停机调幅，其中无强迫导向不停机调幅回转油缸式的机械式振动台是振 动试验中较为理想的实验设备。四轴惯性无强迫导向不停机调幅回转油缸式振动台的激振器由四组不平衡器组 成，其总不平衡力矩为四组不平衡力矩的总和，在转动过程中，所产生的激振力叠加和抵消 达到在一个方向振动的效果，即必须保证这四个激振器产生的激振力大小相同；回转油缸 式的调幅系统为液压调幅系统，要求保证各活塞移动的距离相等，并有必要的稳幅环节。但 是由激振力计算公式P = Wm1I (式中k为常数π 2/900，η为转速,Hi1为不平衡质量块的质 量，1为不平衡质量块重心距旋转中心距离)可知，各组激振器中的转速η和不平衡质量块 Hi1的一致性较容易满足，不平衡质量块重心距旋转中心的距离1在液压控制系统中较难实 现。因此，如何实现不平衡质量块重心距旋转中心距离相等是该领域科研人员待解决的问 题。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种结构简单、设计合 理且能有效实现不平衡质量块重心距旋转中心距离相等的机械式振动台四轴惯性式激振 器偏心距同步驱动系统。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种机械式振动台四轴惯性式 激振器偏心距同步驱动系统，包括激振器、活塞缸、油泵、电机、滤油器一、滤油器二和油箱， 所述滤油器一设置在油箱内，所述油泵设置在滤油器一上方并与滤油器一连接，所述滤油 器二设置在油泵上方且与油泵连接，所述电机与油泵连接，所述活塞缸设置在油泵上方，其 特征在于还包括四个均装有排气阀的柱塞缸，所述柱塞缸对称设置在活塞缸左右两端，所述柱塞缸的柱塞杆均与活塞缸的活塞杆相连接并与活塞缸一起形成五连同步油缸，所述五 连同步油缸下方设置有用于控制五连同步油缸上升、下降和静止的三位四通电磁换向阀， 所述三位四通电磁换向阀还连接用于调节五连同步油缸上升和下降速度的单向节流阀，所 述滤油器二连接有设置在其后方用于调节整个激振器偏心距同步驱动系统的溢流阀，所述 柱塞缸与激振器连接。所述激振器进油口处设置有液控单向阀，且所述激振器的数量为四个。还包括用于控制液控单向阀开启和关闭的两位四通电磁换向阀。四个所述柱塞缸两两之间均设置有用于补偿其压力差的背压阀。所述柱塞缸的柱塞杆与活塞缸的活塞杆为刚性连接。本实用新型与现有技术相比具有以下优点本实用新型通过将柱塞缸与四个活塞 缸连接在一起形成五连同步油缸，其相当于一个低压定量分流阀，又相当一个四条油路的 压力平衡阀，在兼顾四个激振器同步的同时还平衡各路压力，具有结构简单、设计合理且能 有效实现不平衡质量块重心距旋转中心距离相等，进而完成激振器偏心距同步驱动。下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
[0012]图1为本实用新型的整体结构示意图。[0013]附图标记说明[0014]1-激振器；2-活塞缸；3-油泵；[0015]4-电机；5-1-滤油器一；5-2-滤油器二 [0016]6-油箱；7_排气阀；8-柱塞缸；[0017]9-五连同步油缸；10-三位四通电磁换向阀；11--单向节流阀[0018]12-溢流阀；13-两位四通电磁换向阀；14_-液控单向阀[0019]15-背压阀。
具体实施方式
如图1所示的一种机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统，包括激 振器1、活塞缸2、油泵3、电机4、滤油器一 5-1、滤油器二 5-2和油箱6，所述滤油器一 5_1 设置在油箱6内，所述油泵3设置在滤油器一 5-1上方并与滤油器一 5-1连接，所述滤油器 二 5-2设置在油泵3上方且与油泵3连接，所述电机4与油泵3连接，所述活塞缸2设置在 油泵3上方，还包括四个均装有排气阀7的柱塞缸8，所述柱塞缸8对称设置在活塞缸2左 右两端，所述柱塞缸8的柱塞杆均与活塞缸2的活塞杆相连接并与活塞缸2 —起形成五连 同步油缸9，所述五连同步油缸9下方设置有用于控制五连同步油缸9上升、下降和静止的 三位四通电磁换向阀10，所述三位四通电磁换向阀10还连接用于调节五连同步油缸9上升 和下降速度的单向节流阀11，所述滤油器二 5-2连接有设置在其后方用于调节整个激振器 偏心距同步驱动系统的溢流阀12，所述柱塞缸8与激振器1连接。所述激振器1进油口处设置有液控单向阀14，且所述激振器1的数量为四个。本实用新型还包括用于控制液控单向阀14开启和关闭的两位四通电磁换向阀 13。[0023]四个所述柱塞缸8两两之间均设置有用于补偿其压力差的背压阀15。所述柱塞缸8的柱塞杆与活塞缸2的活塞杆为刚性连接。本实用新型的工作过程为由电机4带动油泵3将液压油经滤油器一 5-1、滤油器 二 5-2和三位四通电磁换向阀10后送入活塞缸2中，这时活塞缸2的活塞杆带动与其连接 在一起的四个柱塞缸8的柱塞杆同步上升，此时若排气阀7打开，柱塞缸8从油箱中吸入液 压油；活塞缸2的活塞杆带动与其连接在一起的四个柱塞缸8的柱塞杆同步上升时，此时若 排气阀7关闭，两位四通电磁阀13工作，推开液控单向阀14，柱塞缸8将激振器1的回转油 缸中液压油抽出，这时回转油缸中不平衡质量块的偏心距增大，转速不变时，产生较大的激 振力；当需要减小不平衡质量块的偏心距时，关闭排气阀7，柱塞缸8将液压油压入到激振 器1的回转油缸中，这时回转油缸中不平衡质量块的偏心距减小，转速不变时，激振力可以 减小到零；另外，当活塞缸2的活塞杆带动柱塞缸8的柱塞杆下降时，打开排气阀7，可以将 柱塞缸8中的液压油排回油箱中。综上所述，本实用新型将活塞缸与四个柱塞缸刚性连接在一起，通过控制活塞缸 的上升和下降，驱动四个柱塞缸同步上升或下降，使四个柱塞缸同步抽取或压出等量的液 压油，分配到四个激振器的回转油缸中，实现激振力的增加、减小和保持不变，进而实现不 平衡质量块重心距旋转中心距离相等，完成激振器偏心距的同步驱动。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根 据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍 属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求一种机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统，包括激振器(1)、活塞缸(2)、油泵(3)、电机(4)、滤油器一(5 1)、滤油器二(5 2)和油箱(6)，所述滤油器一(5 1)设置在油箱(6)内，所述油泵(3)设置在滤油器一(5 1)上方并与滤油器一(5 1)连接，所述滤油器二(5 2)设置在油泵(3)上方且与油泵(3)连接，所述电机(4)与油泵(3)连接，所述活塞缸(2)设置在油泵(3)上方，其特征在于还包括四个均装有排气阀(7)的柱塞缸(8)，所述柱塞缸(8)对称设置在活塞缸(2)左右两端，所述柱塞缸(8)的柱塞杆均与活塞缸(2)的活塞杆相连接并与活塞缸(2)一起形成五连同步油缸(9)，所述五连同步油缸(9)下方设置有用于控制五连同步油缸(9)上升、下降和静止的三位四通电磁换向阀(10)，所述三位四通电磁换向阀(10)还连接用于调节五连同步油缸(9)上升和下降速度的单向节流阀(11)，所述滤油器二(5 2)连接有设置在其后方用于调节整个激振器偏心距同步驱动系统的溢流阀(12)，所述柱塞缸(8)与激振器(1)连接。
2.按照权利要求1所述的机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统，其特 征在于所述激振器(1)进油口处设置有液控单向阀(14)，且所述激振器(1)的数量为四 个。
3.按照权利要求2所述的机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统，其特 征在于还包括用于控制液控单向阀(14)开启和关闭的两位四通电磁换向阀(13)。
4.按照权利要求1所述的机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统，其特 征在于四个所述柱塞缸(8)两两之间均设置有用于补偿其压力差的背压阀(15)。
5.按照权利要求1所述的机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统，其特 征在于所述柱塞缸(8)的柱塞杆与活塞缸(2)的活塞杆为刚性连接。
专利摘要本实用新型公开了一种机械式振动台四轴惯性式激振器偏心距同步驱动系统，包括激振器、活塞缸、油泵、电机、滤油器一、滤油器二和油箱，滤油器一设置在油箱内，油泵设置在滤油器一上方并与其连接，滤油器二设置在油泵上方且与其连接，电机与油泵连接，活塞缸设置在油泵上方，还包括四个均装有排气阀的柱塞缸，柱塞缸对称设置在活塞缸左右两端，柱塞缸的柱塞杆均与活塞缸的活塞杆相连接并与活塞缸一起形成五连同步油缸，五连同步油缸下方设置有三位四通电磁换向阀，三位四通电磁换向阀还连接单向节流阀，滤油器二连接有设置在其后方的溢流阀，柱塞缸与激振器连接。本实用新型结构简单、设计合理且能有效实现不平衡质量块重心距旋转中心距离相等。
文档编号B06B1/18GK201659082SQ20102012301
公开日2010年12月1日 申请日期2010年3月4日 优先权日2010年3月4日
发明者党创峰, 冯睿, 崔战团, 赵金良, 赵颖涛, 陈林 申请人:西安捷盛电子技术有限责任公司