一种高精度输出振动台的制作方法

本实用新型涉及实验设备领域，尤其涉及一种高精度输出振动台。

背景技术：

振动现象与人的生活方方面面密切相关，振动原理也被广泛应用于自动上料、筛选、抛光、研磨及沉桩等工业领域。与此同时，振动也会给生产安全带来很大的威胁，例如在航空发动机的故障中超过50％都和振动直接相关，所以振动研究对我国装备制造、国防及其它工程领域的发展都具有十分重要的意义。做振动研究用的振动台按用途可分为以下四类：耐疲劳试验、环境振动试验、动态特性试验和传感器标定装置，按照原理特点可分为以下三类：机械式振动台、电液式振动台和电磁式振动台。机械式振动台在三者中成本低、结构简单、输出波形较准确，至今仍被大量使用。但目前主流的机械式振动台的缺点也很明显，即本身重量较大，高频运行时结构本身产生惯性大，输出波形失真明显。因此就需要一种可以有效克服惯性，实现高频运行并保持低失真度的用于传感器校准的机械振动台结构。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种高精度输出振动台，有效克服机构自身惯性，实现高频、低失真度稳定运行。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种高精度输出振动台，包括伺服电机、同步带、曲轴、连杆、活塞和导杆；所述伺服电机通过同步带驱动曲轴转动；所述连杆的一端与曲轴配合，连杆的另一端与活塞连接；所述活塞尾部连接导杆。

进一步地，所述活塞在曲轴的转轴两侧对称分布，这样当振动台运行时两活塞运动方向相反，可以有效抵消掉机构本身的惯性，使振动台输出更加稳定。

进一步地，所述连杆通过轴孔直接与曲轴及活塞配合，避免了轴承结构时在振动台高频率运行下易损坏的问题。

进一步地，还包括底座、电机支座、同步带轮支座、同步带轮、配重环、缸体曲轴轴承、振动端盖、活塞销、导杆连接件、传感器和传感器支座；所述伺服电机安装在电机支座上；所述同步带轮包括第一同步带轮和第二同步带轮；所述第一同步带轮安装在同步带轮支座上，第一同步带轮与伺服电机配合；所述第二同步带轮与曲轴靠近同步带的一侧连接；所述曲轴两端与曲轴轴承配合；所述曲轴轴承安装在振动缸体上；所述振动端盖位于缸体上端；所述连杆连接活塞的一端与活塞销配合；所述活塞销位于活塞前端；所述活塞的尾部通过导杆连接件与导杆连接；所述传感器安装在传感器支座上，所述导杆穿过传感器做往复运动。

进一步地，所述连杆包括第一轴孔和第二轴孔；所述第一轴孔与曲轴配合，所述第二轴孔与活塞销配合；所述连杆上端开设有通气孔；所述连杆内部设有润滑油腔；所述通气孔和润滑油腔连通；所述润滑油腔通过第一出液通道与第一轴孔连通；所述润滑油腔通过第二出液通道与第二轴孔连通；当曲轴带动连杆运动时，润滑油腔内的润滑油通过两端的出液通道即可为轴孔内补充润滑油，保持该曲轴滑块结构运行平稳。

有益效果：本实用新型的一种高精度输出振动台，通过相对于曲轴中心转轴对称设置的活塞，有效抵消了机构本身的部分大惯性；连杆的轴孔采用无轴承结构，避免了高速运行下连杆轴承频繁损坏的问题，同时连杆内设置有润滑油腔，通过机构运行时的惯性将润滑油通过出液通道输送到转轴内，避免了转轴因高速频繁摩擦而损坏。

附图说明

附图1为传感器校准振动台的结构示意图；

附图2为曲轴滑块部分结构示意图；

附图3为连杆剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图所示的一种高精度输出振动台，包括伺服电机3、同步带4、曲轴17、连杆19、活塞16和导杆13；所述伺服电机3通过同步带4驱动曲轴17转动；所述连杆19的一端与曲轴17配合，连杆19的另一端与活塞16连接；所述活塞16尾部连接导杆13。

所述活塞16在曲轴17的转轴两侧对称分布，这样当振动台运行时曲轴17两侧的活塞16运动方向相反，可以有效抵消掉机构本身的惯性，使振动台输出更加稳定。

所述连杆通过轴孔直接与曲轴及活塞配合，避免了轴承结构时在振动台高频率运行下易损坏的问题。

还包括底座1、电机支座2、同步带轮支座5、同步带轮6、配重环7、缸体8、曲轴轴承9、振动端盖10、活塞销11、导杆连接件12、传感器14和传感器支座15；所述伺服电机3安装在电机支座2上；所述同步带轮6包括第一同步带轮61和第二同步带轮62；所述第一同步带轮61安装在同步带轮支座5上，第一同步带轮61与伺服电机3配合；所述第二同步带轮62与曲轴17靠近同步带4的一侧连接；所述曲轴17两端与曲轴轴承9配合；所述曲轴轴承9安装在振动缸体8上；所述振动端盖10位于缸体8上端；所述连杆19连接活塞16的一端与活塞销11配合；所述活塞销11位于活塞16前端；所述活塞16的尾部通过导杆连接件12与导杆13连接；所述传感器14安装在传感器支座15上，所述导杆13穿过传感器14做往复运动。

所述连杆19包括第一轴孔194和第二轴孔196；所述第一轴孔194与曲轴17配合，所述第二轴孔196与活塞销11配合；所述连杆19上端开设有通气孔191；所述连杆19内部设有润滑油腔192；所述通气孔191和润滑油腔192连通；所述润滑油腔192通过第一出液通道193与第一轴孔194连通；所述润滑油腔192通过第二出液通道195与第二轴孔196连通；当曲轴17带动连杆19运动时，润滑油腔192内的润滑油通过两端的出液通道即可为两轴孔内补充润滑油，保持振动台持续稳定运行。

本发明所述的一种高精度输出振动台，在连杆19与曲轴17及活塞销11的配合上取消了传统的轴承结构，避免了高速运行中轴承易损坏的问题；同时又通过连杆19内部设计的润滑油腔192、第一出液通道193和第二出液通道195，实现了对第一轴孔194和第二轴孔196交替补给润滑油的动态补给方案，保证了设备机构运行的持续稳定和输出的高精度，显著提升了传感器的校准水平。

具体实施例：

实施例一：连杆19朝远离曲轴17的方向运动

曲轴17与连杆19的第一轴孔194为间隙配合，活塞销11与当连杆19的第二轴孔196也为间隙配合。当连杆19朝远离曲轴17的方向运动时，曲轴17紧贴第一轴孔194靠里一侧，从而露出第一出液通道193出口；同时活塞销11紧贴第二轴孔196靠里一侧，从而堵住第二出液通道195出口。此时润滑油腔192中的润滑油会随惯性从第一出液通道193流出，填充第一轴孔194与曲轴17之间的间隙。

实施案例二：连杆19朝靠近曲轴17的方向运动

当连杆19朝靠近曲轴17的方向运动时，曲轴17紧贴第一轴孔194靠外一侧，从而堵住第一出液通道193出口；同时活塞销11紧贴第二轴孔196靠外一侧，从而露出第二出液通道195出口。此时润滑油腔192中的润滑油会随惯性从第二出液通道195流出，填充第二轴孔196与活塞销11之间的间隙。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。