专利名称：地震模拟平台用横波油缸机构的制作方法
技术领域：
地震模拟平台用横波油缸机构技术领域[0001]地震模拟平台用横波油缸机构涉及安装在地震模拟平台的上框和下框之间模拟 产生横波运动的横波油缸机构领域。
背景技术：
[0002]为了使地震模拟平台的上框平台模拟地震横波进行水平横向运动，则应该在地 震模拟平台的上框和下框之间设计安装连接有一台或一台以上的横波油缸机构。发明内容[0003]本实用新型的目的是提供一种地震模拟平台用横波油缸机构，使上缸头的左、 右连杆间的上支架安装固定在地震模拟平台上框上，使安装下缸头的后支架的下支架安 装固定在地震模拟平台下框上，则上缸头和下缸头间油缸缸体内的活塞、活塞杆的伸缩 运动就带动右连杆、左连杆间的上支架作横向运动，从而，可以带动地震模拟平台的上 框平台模拟地震横波作横向运动。[0004]地震模拟平台用横波油缸机构，它由下支架、后支架、后销轴、下缸头、油缸 缸体、活塞杆导套、上缸头、下连杆轴、上连杆轴、右连杆、左连杆和上支架组成，后 支架的后支架右固定板和后支架左固定板分别安装固定在下支架的下支架上固定板上， 后销轴插入在后支架的后支架右侧板和后支架左侧板上的后支架后轴孔内，同时插入在 安装在后支架右侧板和后支架左侧板间的下缸头铜套内，下缸头铜套插入在下缸头下端 的下缸头铜套孔内，下缸头上端的下缸头限位台阶套装并密封焊接在油缸缸体下端，油 缸缸体的缸体上端螺纹与油缸固定法兰的内螺纹配合连接；套装在卞键套内的卞键安装 在活塞杆下端的卞键槽内，在活塞杆下端的卡簧槽内卡装有卡簧，活塞下盖、活塞和活 塞上盖套装在活塞杆下部密封件安装轴上，活塞杆上端的活塞杆上端螺纹轴穿过活塞杆 导套和活塞杆导套密封圈后，与上缸头的上缸头下端内螺纹孔连接；下连杆轴穿装在右 连杆下孔、左连杆下孔和上缸头铜套内，两端有螺母紧固，上缸头铜套插入在上缸头的 上缸头铜套孔中；上支架铜套插入在上支架的上支架铜套孔中，上连杆轴穿装在右连杆 上孔、左连杆上孔和上支架铜套内，在其两端有螺母紧固。[0005]本实用新型地震模拟平台用横波油缸机构工作原理说明如下[0006]由下缸头上部的下缸头油路孔和活塞杆导套下部的活塞杆导套油路孔注入的压 力油，可使油缸缸体内安装在活塞杆上的活塞下盖、活塞和活塞上盖推动活塞杆在油缸 缸体内作往复运动，当活塞杆被外推时，则推动上缸头带动右连杆、左连杆和上支架向 外作横向运动，因为上支架安装在上框平台上，则使上框平台向外作横向运动；反之， 当活塞杆在油缸缸体内在压力油作用下缩回时，则上缸头带动右连杆、左连杆和上支架 向内作横向运动，上支架带动上框平台向内作横向运动，从而，使上框平台能作向内向 外地模拟地震横波作横向运动。[0007]由于在活塞杆下端的卡簧槽内卡装有卡簧，卡簧可防止安装在活塞杆卞键槽内卞键及其外套的卞键套下滑，从而可使卞键、卞键套及卞键套上部的活塞下盖、活塞和 活塞上盖被安装固定在活塞杆上，而不致掉落。[0008]本实用新型地震模拟平台用横波油缸机构各零部件结构及连接结构说明如下[0009]安装在地震模拟平台下框上的下支架由下固定平板、垂直支承平板、侧支承平 板和上固定平板组成，垂直支承平板底部焊接在下固定平板上面，侧支承平板垂直地焊 接在下固定平板、垂直支承平板和上固定平板的中心线上，上固定平板焊接在垂直支承 平板和侧支承平板正上方；在下固定平板上开有6个螺栓孔，用螺栓使下固定板固定在 地震模拟平台的下框的横波油缸机构下支承板上，在上固定平板上开有6个螺栓孔，通 过穿装的螺栓，将后支架的后支架右固定板和后支架左固定板对称地固定在上固定平板 上。[0010]后支架由两个结构相同对称分列配置的左后支架和右后支架组成，右后支架由 上部的后支架右侧板和下部的后支架右固定板焊接而成，左后支架由上部的后支架左侧 板和下部的后支架左固定板焊接而成，在后支架右侧板前端和后支架左侧板前端分别开 有相同圆形的后支架后轴孔，后销轴穿装在后支架后轴孔和下缸头铜套内，下缸头铜套 位于后支架相互平行配置的后支架右侧板和后支架左侧板之间，圆环形的下缸头铜套同 时穿装在下缸头下部的下缸头铜套孔内。[0011]下缸头位于后支架右侧板和后支架左侧板之间，在下缸头下部开有圆形的下缸 头铜套孔，在下缸头上部开有圆形的下缸头油路孔，以供注入液压油，在下缸头顶部有 一圆环形外凸的下缸头限位台阶，与油缸缸体下端密封焊接连通在一起，以便增加油缸 缸体的强度；在下缸头上端垂直地开有的圆形的下缸头油缸孔，与下缸头油路孔垂直连 通，下缸头油缸孔可作为油缸缸体的缸体内孔的加长的一部分。[0012]油缸缸体为圆筒状缸体，活塞在压力油的作用下带动活塞杆在油缸缸体内壁内 作上下往复运动。油缸缸体上端外壁上的缸体上端外螺纹与油缸固定法兰内螺纹密合连 接；油缸缸体内的圆形的缸体内孔的内壁光滑，缸体内孔内的空间为活塞杆和活塞部件 的运行空间。[0013]活塞杆为阶梯圆柱形轴，在活塞杆下端轴上开有一圈内凹的卡簧槽，在卡簧槽 内安装的卡簧用来防止上部的卞键套下滑；在活塞杆的卡簧槽上部开有一圈内凹的卞键 槽，在卞键槽内安装有由两半个圆钢件构成的卞键，卞键安装在卞键套内；与活塞杆的 卞键槽上部相连的密封件安装轴上套装有活塞上盖、活塞和活塞下盖。在活塞的上部台 阶和下部台阶上分别套装有上活塞环和下活塞环，活塞上盖和活塞下盖分别在活塞的上 部台阶和下部台阶上，对上活塞环和下活塞环进行限位；活塞杆上端的活塞杆上端螺纹 轴穿过活塞杆导套和活塞杆导套密封圈后与上缸头下端的上缸头下端内螺纹孔连接。[0014]在圆环形的卞键套内有一圈内壁凸台，用来安装支承由两个半圆环钢件构成的 卞键，卞键的两个半圆环钢件形状，大小相同。[0015]活塞下盖为圆环形盖，盖装在活塞的下部台阶部份。[0016]在由橡胶制成的圆形的活塞的上部台阶、下部台阶上分别安装有上活塞环和下 活塞环。[0017]在圆环形的活塞上盖上表面开有六个均布的矩形槽。[0018]活塞杆导套由下部的四方块和上部的圆环体制成一体，在活塞杆导套下部四方体的一个侧面开有活塞杆导套油路孔，在活塞杆导套下部四方体上开有6个均布竖直的 螺栓孔，通过螺栓与油缸固定法兰上的螺纹孔连接；在活塞杆导套上部的圆环体内安装 有活塞杆导套密封圈，对油缸缸体内的液压油进行密封，以防止液压油由活塞杆导套上 端漏出。[0019]上缸头下部的上缸头下端内螺纹孔与活塞杆上端的活塞杆上端螺纹轴连接，上 缸头上部的上缸头铜套孔内穿装有上缸头铜套，在上缸头铜套内插入有下连杆轴，使上 缸头安装在右连杆下端和左连杆下端之间，在下连杆轴两端用螺母紧固。[0020]在上支架上部开有的圆形的上支架铜套孔内穿装有上支架铜套，在上支架下部 两侧各开有一些上支架下部两侧固定孔，穿装螺栓后，使上支架安装在地震模拟平台上 框上的横波油缸上支承固定板上，以便拉动上框作横向运动。[0021]地震模拟平台用横波油缸机构优点是结构简单、运行可靠、油密封性能好。
[0022]图1 地震模拟平台用横波油缸机构三维总装示意图。[0023]图2:地震模拟平台用横波油缸机构爆炸示意图。[0024]图3:下支架1三.维结构示意图。[0025]图4 后支架2三.维结构示意图。[0026]图5:下缸头5三.维结构示意图。[0027]图6 油缸缸体6三维结构示意图。[0028]图7:活塞杆13 ΞΞ维结构示意图。[0029]图8 卞键套8、-卞键9、活塞下盖10、活塞11和活塞上盖12意图。[0030]图9 活塞杆导套14三维结构示意图。[0031]图10上缸头15三维结构示意图。[0032]图11上支架22三维结构示意图。维分解安装示具体实施方式
[0033] 参见图1和图2，地震模拟平台用横波油缸机构，它由下支架1、后支架2、后销 轴3、下缸头5、油缸缸体6、活塞杆导套14、上缸头15、下连杆轴16、上连杆轴17、右 连杆20、左连杆21和上支架22组成，后支架2的后支架右固定板四和后支架左固定板 分别安装固定在下支架1的下支架上固定板26上，后销轴3插入在后支架2的后支架右 侧板27和后支架左侧板观上的后支架后轴孔30内，同时插入在安装在后支架右侧板27 和后支架左侧板观间的下缸头铜套4内，下缸头铜套4插入在下缸头5下端的下缸头铜 套孔31内，下缸头5上端的下缸头限位台阶33套装并密封焊接在油缸缸体6下端，油缸 缸体6的缸体上端螺纹35与油缸固定法兰的内螺纹配合连接；套装在卞键套8内的卞键9 安装在活塞杆13下端的卞键槽38内，在活塞杆13下端的卡簧槽37内卡装有卡簧，活塞 下盖10、活塞11和活塞上盖12套装在活塞杆13下部密封件安装轴39上，活塞杆13上 端的活塞杆上端螺纹轴40穿过活塞杆导套14和活塞杆导套密封圈42后，与上缸头15的 上缸头下端内螺纹孔43连接；下连杆轴16穿装在右连杆20下孔、左连杆21下孔和上缸头铜套18内，两端有螺母紧固，上缸头铜套18插入在上缸头15的上缸头铜套孔44中； 上支架铜套19插入在上支架22的上支架铜套孔45中，上连杆轴17穿装在右连杆20上 孔、左连杆21上孔和上支架铜套19内，在其两端有螺母紧固。[0034]参见图3，下支架1由固定平板23、垂直支承平板M、侧支承平板25和上固定 平板26组成，垂直支承平板M底部焊接在下固定平板23上，侧支承平板25垂直地焊接 在下固定平板23、垂直支承平板M和上固定平板沈的各中心线上，上固定平板沈焊接 在垂直支承平板M和侧支承平板25正上方；在下固定平板23上开有6个螺栓孔，在上 固定平板26上也开有6个螺栓孔。[0035]参见图4，后支架2由两个结构相同对称分列配置的左后支架和右后支架组成， 右后支架由上部的后支架右侧板27和下部的后支架右固定板四焊接而成，左后支架由上 部的后支架左侧板观和下部的后支架左固定板焊接而成，在后支架右侧板27前端和后支 架左侧板观前端分别开有相同圆形的后支架后轴孔30。[0036]如图1、图2和图4所示，圆柱形的后销轴3穿装在后支架后轴孔30和下缸头铜 套4内，下缸头铜套4位于后支架2的相互平行配置的后支架右侧板27和后支架左侧板 28的两个后支架后轴孔30之间，圆环形的下缸头铜套4穿装在下缸头5下部的下缸头铜 套孔31内。[0037]参见图1和图5，下缸头5位于后支架右侧板27和后支架左侧板观之间；在下 缸头5下部开有圆形的下缸头铜套孔31，在下缸头5上部开有圆形的下缸头油路孔32， 在下缸头5上端有圆环形外凸的下缸头限位台阶33，与油缸缸体6下端密封焊接在一起； 在下缸头5上端垂直地开有圆形的下缸头油缸孔34与下缸头油路孔32相连通。[0038]参见图6，圆筒状的油缸缸体6上端外壁有缸体上端外螺纹35，与油缸固定法兰 7内螺纹密合连接，油缸缸体6内的圆形的缸体内孔36内壁光滑。[0039]参见图7，在阶梯圆柱形轴的活塞杆13下端轴上开有一圈内凹的卡簧槽37，在 卡簧槽37的下端轴上部开有一圈内凹的安装有两个半圆环钢件卞键9的卞键槽38，卞键 9安装在卞键套8内；在活塞杆13的卞键槽38上部连接有密封件安装轴39，其上套装有 活塞上盖12、活塞11和活塞下盖10;在活塞杆13上端有活塞杆上端螺纹轴40穿过活塞 杆导套14和活塞杆导套密封圈42后与上缸头15下端的上缸头下端内螺纹孔43连接。[0040]参见图8，在圆形的活塞11的上部台阶和下部台阶上分别套装有上活塞环和下 活塞环，活塞上盖12和活塞下盖10分别安装在活塞11的上部台阶和下部台阶上，圆环 形的活塞上盖12的上表面开有6个均布的矩形槽。[0041]如图8所示，在圆环形的卞键套8内有一圈内凸壁，两个半圆环钢件的卞键9放 置在卞键套8内凸壁上。[0042]参见图9，在活塞杆导套14下部四方体的一个侧面开有活塞杆导套油路孔41， 在活塞杆导套14下部四方体上开有6个均布竖直的螺栓孔，通过螺栓与油缸固定法兰7 上的螺纹孔连接，在活塞杆导套14上部圆环体内安装有活塞杆导套密封圈42。[0043]参见图10，上缸头15下部有上缸头下端内螺纹孔43，与活塞杆13上端的活塞 杆上端螺纹轴40连接，上缸头15上部有上缸头铜套孔44，穿装有上缸头铜套18，在上 缸头铜套18内插入有下连杆轴16，上缸头15安装在右连杆20下端和左连杆21下端之 间，在下连杆轴16两端有螺母紧固。[0044] 参见图11，在上支架22上部开有圆形的上支架铜套孔45，穿装有上支架铜套 19，在上支架22下部两侧各开有一些上支架下部两侧固定孔46，在上支架22下部有上支 架下部两侧固定孔46，穿装螺栓后，可使上支架22安装在地震模拟平台上框的横波油缸 上支承固定板上，则横波油缸可拉动上框作横向运动。
权利要求1.地震模拟平台用横波油缸机构，它由下支架(1)、后支架O)、后销轴(3)、下 缸头(5)、油缸缸体(6)、活塞杆导套(14)、上缸头(1 、下连杆轴(16)、上连杆轴 (17)、右连杆00)、左连杆和上支架0 组成，其特征在于后支架( 的后支架右 固定板09)和后支架左固定板分别安装固定在下支架(1)的下支架上固定板06)上，后 销轴( 插入在后支架的后支架右侧板(XT)和后支架左侧板08)上的后支架后轴孔 (30)内，同时插入在安装在后支架右侧板(XT)和后支架左侧板08)间的下缸头铜套(4) 内，下缸头铜套(4)插入在下缸头( 下端的下缸头铜套孔(31)内，下缸头( 上端的下 缸头限位台阶(3 套装并密封焊接在油缸缸体(6)下端，油缸缸体(6)的缸体上端螺纹 (35)与油缸固定法兰(7)的内螺纹配合连接；套装在卞键套(8)内的卞键(9)安装在活 塞杆(1 下端的卞键槽(38)内，在活塞杆(1 下端的卡簧槽(37)内卡装有卡簧，活塞 下盖(10)、活塞(11)和活塞上盖(1 套装在活塞杆(1 下部密封件安装轴(39)上，活 塞杆(1 上端的活塞杆上端螺纹轴GO)穿过活塞杆导套(14)和活塞杆导套密封圈G2) 后，与上缸头(1 的上缸头下端内螺纹孔连接；下连杆轴(16)穿装在右连杆OO) 下孔、左连杆下孔和上缸头铜套(18)内，两端有螺母紧固，上缸头铜套(18)插入 在上缸头(1 的上缸头铜套孔G4)中；上支架铜套(19)插入在上支架0 的上支架 铜套孔0 中，上连杆轴(17)穿装在右连杆OO)上孔、左连杆上孔和上支架铜套 (19)内，在其两端有螺母紧固。
2.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于下支架(1)由下 固定平板0；3)、垂直支承平板04)、侧支承平板0 和上固定平板06)组成，垂直支 承平板04)底部焊接在下固定平板上，侧支承平板0 垂直地焊接在下固定平板 (23),垂直支承平板04)和上固定平板06)的各中心线上，上固定平板06)焊接在垂 直支承平板04)和侧支承平板0 正上方；在下固定平板上和固定平板06)上分 别开有6个螺栓孔。
3.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于后支架O)由两 个结构相同对称分列配置的左后支架和右后支架组成，右后支架由上部的后支架右侧板 (27)和下部的后支架右固定板09)焊接而成，左后支架由上部的后支架左侧板08)和下 部的后支架左固定板焊接而成，在后支架右侧板(XT)前端和后支架左侧板08)前端分别 开有相同圆形的后支架后轴孔(30)。
4.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于下缸头铜套(4) 位于后支架( 的相互平行配置的后支架右侧板(XT)和后支架左侧板08)的两个后支架 后轴孔(30)之间的下缸头( 下部的下缸头铜套孔(31)内。
5.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于位于后支架右侧 板07)和后支架左侧板08)之间的下缸头(5)，下部开有圆形的下缸头铜套孔(31)，上 部开有的圆形的下缸头油路孔(3 与下缸头( 上端垂直地开有的圆形的下缸头油缸孔 (34)相连通，在下缸头( 上端有圆环形外凸的下缸头限位台阶(33)。
6.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于圆筒状的油缸缸 体(6)上端外壁有缸体上端外螺纹(3 ，油缸缸体(6)内的圆形的缸体内孔(36)内壁光 滑。
7.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于在阶梯圆柱形轴的活塞杆(1 下端轴上开有一圈内凹的卡簧槽(37)，在卡簧槽(37)的下端轴上部开有一 圈内凹的安装有两个半圆环钢件卞键(9)的卞键槽(38)，在卞键槽(38)上部连接有密封 件安装轴(39)，在活塞杆(1 上端有活塞杆上端螺纹轴GO)。
8.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于圆形的活塞 (11)的上部台阶和下部台阶上分别套装有上活塞环和下活塞环，活塞上盖(1 和活塞下 盖(10)分别安装在活塞(11)的上部台阶和下部台阶上；圆环形的活塞上盖(1 的上表 面开有6个均布的矩形槽。
9.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于在活塞杆导套 (14)下部四方体的一个侧面开有活塞杆导套油路孔01)，在下部四方体上开有6个均布 竖直的螺栓孔，通过螺栓与油缸固定法兰(7)上的螺纹孔连接；在活塞杆导套(14)上部 圆环体内安装有活塞杆导套密封圈G2)。
10.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于上缸头(15)下 部有上缸头下端内螺纹孔0；3)，上缸头(1 上部有上缸头铜套孔G4)。
11.根据权利要求1所述的地震模拟平台用横波油缸机构，其特征在于在上支架02) 上部开有圆形的上支架铜套孔0 ，在上支架0 下部有上支架下部两侧固定孔G6)。
专利摘要地震模拟平台用横波油缸机构涉及安装在平台的横波油缸机构领域。在下支架上的后支架上安装有下缸头，后销轴穿装在后支架、下缸头铜套内；活塞杆导套、油缸固定法兰、油缸缸体和下缸头连成一体；在活塞杆上装有卞键套、卞键、活塞下盖、活塞和活塞上盖，活塞杆穿装在活塞杆导套和活塞杆导套密封圈后与上缸头相连，下连杆轴穿装在右连杆下端、左连杆下端、上缸头铜套和上缸头内；下连杆轴穿装在右连杆上端、左连杆上端、上支架铜套和上支架内。本横波油缸机构结构简单、运行可靠、密封好。
文档编号G09B23/40GK201812431SQ20102052645
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月10日 优先权日2010年9月10日
发明者卞峰, 施成云, 施晓进, 韦裕光 申请人:施成云