专利名称：水平滑台回复定位装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于力学环境试验中振动台的辅助设备技术领域，尤其涉及一 种各种振动台连接的水平辅助台一水平滑台的回复定位装置。
背景技术：
水平滑台是力学环境实验中各种振动台连接水平辅助台。当试验样品，特 别是整机试验样品需要进行水平振动试验而依靠旋转振动台的位置无法将其安 装固定时，则需要借助于水平滑台。水平滑台一般由工作台面支撑体和与工作 台面支撑体产生水平滑动的工作台面组成，工作台面的一端通过连接器或者连 轴器连接振动台的振动组件。水平滑台的作用是在水平方向上将振动发生器的 运动传递给试验样品，或者在水平振动试验中支承大型试件。现有水平滑台的结构形式很多，其类型有静压导轨式，空气弹簧式，板簧 式、滚针、滚柱式，导向滑套式、磁悬浮式等等，可大致分为液压、机械、空 气弹簧三种类型。无论哪一种水平滑台，都包括工作台面支撑体(又称基台) 和可滑动的工作台面两部分，而工作台面与工作台面支撑体间的摩擦阻力是衡 量水平滑台质量的重要指标。上述水平滑台中工作台面支撑体的方式可分为机 械支撑、液压支撑和空气弹簧支撑三种方式。利用水平滑台进行振动试验时， 要求工作台面应当以静止时的位置为原点作往复运动。但是实际情况中，工作 台面在工作台面支撑体的支撑下进行水平直线的往复运动时，由于支撑组件的 摩擦阻力和工作台面自身的运动惯性，工作台面往复运动的平衡点常常发生偏 移，导致振动的有效位移减小，严重时动圈与磁极楔子会发生撞击，造成损坏 设备及试验产品的事故。实用新型内容本实用新型的目的是提供一种能够使水平滑台的工作台准确复位、不影响 振动试验的准确性，并能有效防止振动波形失真的水平滑台回复定位置，解决
了现有各种支撑形式的工作滑台回复定位出现偏差、影响振动试验效果的问题。 为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下一种水平滑台回复定位装置，包括工作台面和工作台面支撑体，工作台面 的一端通过连接器连接振动发生器，其特征在于工作台面和工作台面支撑体间 固定连接弹性回复机构。进一步的讲，所述弹性回复机构为两端设置弹性体的刚性轴连接件，弹性 体固定在刚性轴的两端，弹性体与工作台面和工作台面支撑体间刚性连接，刚 性轴垂直于工作台面的滑动平面设置。弹性回复机构固定连接在工作台面连接器的一侧或两侧边缘，工作台两侧 设置有刚性固定槽，弹性回复机构一端的弹性体固定设置在刚性固定槽内，弹 性回复机构的另一端弹性体固定设置在工作台面支撑体上开设的刚性固定槽 内，弹性回复机构的刚性轴在工作台面静止状态下垂直设置。所述弹性体为方形或圆柱体形橡胶或树脂弹性体，弹性体的中心或轴线上 固定插接刚性轴。所述弹性回复机构一端的弹性体为一层或层状套合的橡胶套筒，两个橡胶 套筒弹性体分别固定连接在工作台面和工作台面支撑体上，弹性回复机构的刚 性轴在工作台面静止状态下垂直设置。所述弹性体的层状套合橡胶套筒间套装同轴设置的金属套筒。所述弹性回复机构为U型弹簧，U形弹簧的一端固定连接在与连接器对应 设置的工作台面端部，另一端固定设置在工作台面支撑体上。所述U形弹簧是由两片或者两片以上的U形弹片叠合而成，U形弹簧的两 端分别通过螺栓固定在工作台面和工作台面支撑体上固定的压板间。所述水平滑台包括静压导轨水平滑台、油膜水平滑台、板弹簧滑台、滚动 导轨滑台、空气弹簧滑台和导向滑套滑台。所述弹性回复机构分布在工作台面和工作台面支撑体间的边缘或中部，所 述弹性回复机构为两端设置弹性体的刚性轴连接件和U形弹簧。进行振动试验时，试验样品放置在工作台面上，水平滑台的工作台面以静 止状态为参考原点发生水平运动，随着振动频率的增大，在工作台摩擦阻力和 工作台自身运动惯性的作用下，工作台不再继续以该原点作为参考点，即相对 于静止状态时的参考原点发生了位移偏差，这将会导致工作台的有效位移减小， 使振动试验失真，影响振动试验的稳定进行。同时又会影响动圈的往复运动范
围，会造成动圈外移距离过大，致使动圈与磁极楔子发生撞击。本实用新型中，在水平滑台的工作台面静止状态下，弹性回复机构受到的 回复力可以为零，也可以不为零，以此为参考原点，当水平滑台的工作台面在 振动台的推动下做水平直线的往复运动时，弹性回复机构会产生方向指向参考 原点的回复力。振动台位移距参考原点越大，弹向回复机构产生的回复力越大。 该回复力能够有效抵消工作台面摩擦阻力和工作台面自身运动惯性力，保证工 作台的振幅始终以参考原点为平衡点，有效杜绝了工作台平衡点的偏移。由于各种水平滑台的工作台的摩擦阻力较小，而工作台面即使在加载的情 况下其简谐振动偏移平衡点后所需的回复力也较小，因此采用两端设置弹性体 的刚性轴连接件或/和U形弹簧都可以很好的实现回复功能。其中两端设置弹性 体的刚性轴连接件最好设置在连接器两侧的工作台面上或者工作台面下端与工 作台面支撑体间。弹性体可以是橡胶弹性体或其它高分子材料弹性体，刚性轴 的一端插入弹性体，弹性体可以是方形或圆形，也可以是单层或多层的弹性套 筒结构，最佳的方式是弹性套筒套装在刚性轴的两端，弹性套筒之间还套装有 金属套筒，这可以增加弹性体的回复弹力，有效消除弹性体的不可恢复形变。本实用新型的有益效果在于，该水平滑台回复定位装置采用弹性回复机构， 有效的抵消了工作台面的摩擦阻力和自身运动惯性所产生的工作台偏移原点的 问题，保证了水平滑台和振动设备的稳定、精确振动，消除试验误差，同时也 对振动设备的动圈进行有效的保护。该回复定位装置结构简单，安装方便，使 用寿命长，能够适用于各种类型的水平滑台。
以下结合附图和实施例对本本实用新型作进一步的阐述。 图1是本实用新型实施例1的部分剖面结构示意图； 图2是图1的A向结构示意图；图3是本本实用新型实施例2的部分剖面结构示意图； 图4是图3的B向结构示意图图5是本本实用新型实施例3的部分剖面结构示意图；图6是图5的C向结构示意图图7是本本实用新型实施例4的部分剖面结构示意图； 图8是本本实用新型实施例5的部分剖面结构示意图
图9是本本实用新型实施例6的部分剖面结构示意图；具体实施方式
实施例1 如图1和2，该水平滑台回复定位装置为油膜水平滑台结构， 它包括工作台面1和工作台面支撑体2，工作台面支撑体通过其上设置的花岗岩 台体6油膜支撑工作台面1。工作台面的左端通过连接器连接振动发生器，工作 台面和工作台面支撑体间固定连接有弹性回复定位机构，该弹性回复定位机构 是两端设置橡胶弹性体的刚性轴连接件，橡胶弹性体5固定在刚性轴4的两端， 工作台面的对应两侧设置有固定槽3，四个刚性轴连接件一端的橡胶弹性体并列 固定设置在刚性固定槽3内，刚性轴4的另一端橡胶弹性体5固定设置在工作 台面支撑体2上开设的固定槽内，这样工作台面两侧共有两组8个刚性轴连接 件，所述刚性轴4在工作台面静止状态下垂直设置。进行振动试验时，水平滑台围绕静止状态下的参考原点进行水平往复运动， 当参考原点发生偏移时，刚性轴会产生方向指向参考原点的回复力使得水平滑 台恢复参考原点，发生偏移的位移越大，橡胶弹性体产生的回复力就越大，并 通过刚性轴作用于工作台面上。这就保证了工作台的振幅始终以参考原点为平 衡点，有效杜绝工作台平衡点的偏移。实施例2 如图3和4，该水平滑台回复定位装置为油膜水平滑台结构， 包括工作台面1和工作台面支撑体2，工作台面支撑体通过其上设置的花岗岩台 体6油膜支撑工作台面1。工作台面的左端通过连接器连接振动发生器，与连接 器对应的工作台面侧和工作台面支撑体间固定连接U型弹簧8，该U形弹簧8 是由两片或者两片以上的U形弹片叠合而成，其一端固定在工作台面端部固定 的压片7上，另一端螺栓固定设置在工作台面支撑体的上端面。利用该装置进行水平振动试验时，水平滑台的工作台面以静止状态下参考 原点为中心进行水平往复运动，当工作台面相对于参考原点发生偏移时，U形 弹簧会产生方向指向参考原点的回复力使得水平滑台回复到静止状态的参考原 点位置。这就保证了工作台的振幅始终以参考原点为平衡点，发生偏移的位移 越大，U形弹簧产生的回复力就越大，有效杜绝工作台平衡点的偏移。 实施例3 如图5和6，该水平滑台回复定位装置为油膜水平滑台结构，包括 工作台面1和工作台面支撑体2，工作台面支撑体通过其上设置的花岗岩台体6 油膜支撑工作台面1。工作台面的左端通过连接器连接振动发生器，工作台面和
工作台面支撑体间固定连接有两种弹性回复定位机构， 一种弹性回复定位机构 是两端设置橡胶弹性体的刚性轴连接件，橡胶弹性体5固定在刚性轴4的两端， 该橡胶弹性体为套装在刚性轴两端的三层橡胶套筒，三层橡胶套筒间还设有金 属套筒用以加强橡胶套筒的回复力。工作台面的对应两侧设置有固定槽3，四个刚性轴连接件一端的橡胶弹性体并列固定设置在刚性固定槽3内，刚性轴4的 另一端橡胶弹性体5固定设置在工作台面支撑体2上开设的固定槽内，这样工 作台面两侧共有两组8个刚性轴连接件，刚性轴4在工作台面静止状态下垂直 设置。另一种弹性回复机构为U形弹簧，与连接器对应的工作台面侧和工作台 面支撑体间固定连接U型弹簧8，该U形弹簧8是由两片或者两片以上的U形 弹片叠合而成，该U形弹簧固定在工作台面一侧的中间位置，其一端固定在工 作台面端部固定的压片7上，另一端螺栓固定设置在工作台面支撑体的上端面。利用该水平滑台回复定位装置进行水平振动试验时，当水平滑台的参考原 点发生偏移时，U形弹簧和刚性轴连接件会同时产生方向指向原来静止状态参 考原点的回复力使得水平滑台回复到参考原点的位置。发生偏移的位移越大， 弹性回复机构所产生的回复力就越大，这就保证了工作台的振幅始终以参考原 点为平衡点，有效杜绝工作台平衡点的偏移。实施例4 如图7，该水平滑台回复定位装置为空气弹簧滑台结构，包括 工作台面l、空气弹簧9和工作台面支撑体2，工作台面设置在对称分布的空气 弹簧上，利用空气弹簧的纵向刚度将工作台面托起，使工作台面沿水平方向振 动。工作台面的左端通过连接器10连接振动发生器，工作台面l和工作台面支 撑体2间固定连接两端设置弹性体5的刚性轴连接件，橡胶弹性体5固定在刚 性轴4的两端，该刚性轴4的一端固定连接在与连接器对应设置的工作台面下 端面上，另一端固定设置在工作台面支撑体上。工作台面的一侧设置有固定槽3， 四个刚性轴连接件一端的橡胶弹性体并列固定设置在刚性固定槽3内，刚性轴4 的另一端橡胶弹性体5固定设置在工作台面支撑体2上开设的固定槽内，这样 工作台面的一侧共有4个刚性轴连接件。利用该水平滑台回复定位装置进行振动试验时，如果发生水平滑台的参考 原点发生偏移时，4个刚性轴连接件会同时产生方向一致指向静止状态下的参考 原点的回复力使得水平滑台回复到参考原点。这就保证了工作台的振幅始终以 参考原点为平衡点，有效杜绝了工作台平衡点的偏移。实施例5 如图8，该水平滑台回复定位装置为静压轴承一油膜式水平滑
台，包括工作台面1和工作台面支撑体2，工作平台和工作台面支撑体间设置有 导向平台12，导向平台两侧开设圆孔，在圆孔内各装设一个静压轴承ll，用以 限制工作台面的横向和上下运动。静压轴承11固定在工作台面下方并对称设置。 工作台面的一端通过连接器连接振动发生器，工作台面和工作台面支撑体间固定连接U形弹簧8，该U形弹簧的一端固定连接在与连接器10对应设置的工作 台面端部固定的压片7上，另一端固定设置在工作台面支撑体上。利用该水平滑台回复定位装置进行振动试验时，如果水平滑台的参考原点发生偏移，u形弹簧会同时产生方向指向静止状态参考原点的回复力使得水平滑台回复到静止状态的参考原点。这就保证了工作台的振幅始终以参考原点为 平衡点，有效杜绝了工作台平衡点的偏移。实施例6 如图9，该水平滑台回复定位装置为等截面板簧水平滑台，包 括工作台面l、板弹簧13和工作台面支撑体2，板弹簧具有很高的纵向刚度可 将工作台面1支撑起来。工作台面的一端通过连接器连接振动发生器，工作台 面的下端面和工作台面支撑体的上端面间固定连接两端设置弹性体的刚性轴4 的连接件，与连接器对应设置的工作台面侧壁和工作台面支撑体2间设置U形 弹簧8， U形弹簧的一端固定连接在与连接器10对应设置的工作台面端部固定 的压片7上，另一端固定设置在工作台面支撑体上。刚性轴连接件固定连接在工作台面的下端面，工作台下端面设置有刚性固 定槽，刚性轴连接件一端的弹性体固定设置在刚性固定槽内，刚性轴连接件的 另一端弹性体固定设置在工作台面支撑体上开设的刚性固定槽5内，刚性轴连 接件的刚性轴在工作台面静止状态下垂直设置。采用该水平滑台回复定位装置进行振动试验时，如果发生水平滑台的参考 原点偏移时，U形弹簧和4个刚性轴连接件会同时产生方向指向原来静止状态 下的参考原点的回复力使水平滑台回复到参考原点，并保持参考原点和振动中 心点的相对静止。这既能保证工作台的振幅始终以参考原点为平衡点，有效杜 绝了工作台平衡点的偏移，又能防止由于振动偏移所导致的动圈骨架与磁极楔 子或台体相撞的事故发生。
权利要求1.一种水平滑台回复定位装置，包括工作台面和工作台面支撑体，工作台面的一端通过连接器连接振动发生器，其特征在于工作台面和工作台面支撑体间固定连接弹性回复机构。
2. 根据权利要求l所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述弹性回复机构为两端设置弹性体的刚性轴连接件，弹性体固定在刚性轴的两端，弹性 体与工作台面和工作台面支撑体间刚性连接，刚性轴垂直于工作台面的滑动平面设置。
3. 根据权利要求2所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于弹性回复机 构固定连接在工作台面连接器的一侧或两侧边缘，工作台两侧设置有刚性固定 槽，弹性回复机构一端的弹性体固定设置在刚性固定槽内，弹性回复机构的另 一端弹性体固定设置在工作台面支撑体上开设的刚性固定槽内，弹性回复机构的刚性轴在工作台面静止状态下垂直设置。
4. 根据权利要求2所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述弹性体 为方形或圆柱体形橡胶或树脂弹性体，弹性体的中心或轴线上固定插接刚性轴。
5. 根据权利要求2所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述弹性回 复机构一端的弹性体为一层或层状套合的橡胶套筒，两个橡胶套筒弹性体分别 固定连接在工作台面和工作台面支撑体上，弹性回复机构的刚性轴在工作台面 静止状态下垂直设置。
6. 根据权利要求5所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述弹性体 的层状套合橡胶套筒间套装同轴设置的金属套筒。
7. 根据权利要求l所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述弹性回 复机构为U型弹簧，U形弹簧的一端固定连接在与连接器对应设置的工作台面 端部，另一端固定设置在工作台面支撑体上。
8. 根据权利要求7所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述U形弹 簧是由两片或者两片以上的U形弹片叠合而成，U形弹簧的两端分别通过螺栓 固定在工作台面和工作台面支撑体上固定的压板间。
9. 根据权利要求l所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述水平滑 台包括静压导轨水平滑台、油膜水平滑台、板弹簧滑台、滚动导轨滑台、空气 弹簧滑台和导向滑套滑台。
10.根据权利要求1所述的水平滑台回复定位装置，其特征在于所述弹性回复机构分布在工作台面和工作台面支撑体间的边缘或中部，所述弹性回复机 构为两端设置弹性体的刚性轴连接件和U形弹簧。
专利摘要一种水平滑台回复定位装置，属于力学环境试验中振动台的辅助设备技术领域，包括工作台面和工作台面支撑体，工作台面的一端通过连接器连接振动发生器，其特征在于工作台面和工作台面支撑体间固定连接弹性回复机构。该水平滑台回复定位装置采用弹性回复机构，有效的抵消了工作台面的摩擦阻力和自身运动惯性所产生的工作台偏移原点的问题，保证了水平滑台和振动设备的稳定、精确振动，消除试验误差，同时也对振动设备的动圈进行有效的保护。该回复定位装置结构简单，安装方便，使用寿命长，能够适用于各种类型的水平滑台。
文档编号G01M7/02GK201034801SQ20072014303
公开日2008年3月12日 申请日期2007年4月23日 优先权日2007年4月23日
发明者吴国雄, 俊 陈 申请人:苏州东菱振动试验仪器有限公司