專利名稱：一種教學(xué)型動平衡試驗機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于動平衡檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種教學(xué)型動平衡試驗機。
背景技術(shù)：
在大專院校的機械類專業(yè)中，回轉(zhuǎn)機械的動平衡檢測是非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。教學(xué)中常用到的動平衡試驗機包括CS-DP系列動平衡試驗機、YYQ系列硬支撐動平衡試驗機、DPH系列硬支撐動平衡機、DS系列閃光式動平衡機。這些動平衡機的共同特點是，對回轉(zhuǎn)裝置振動的檢測主要是水平方向的橫向振動。因此，在實驗過程中，即便回轉(zhuǎn)軸有很明顯的動不平衡量，上述常規(guī)的試驗裝置也不能直接判明回轉(zhuǎn)軸是處于靜不平衡狀態(tài)，或是處于動不平衡狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種教學(xué)型動平衡試驗機，便于開展動平衡的試驗教學(xué)活動，解決了現(xiàn)有試驗機判斷結(jié)果不明確的問題。本實用新型所采用的技術(shù)方案是，ー種教學(xué)型動平衡試驗機，包括底座，底座的一端設(shè)置有兩個對稱的板彈簧，底座的另一端設(shè)置有減震彈簧，振動架由板彈簧及減震彈簧支撐在底座上方，振動架上安裝有回轉(zhuǎn)軸。本實用新型的特點還在干，其中的底座底部開有用于固定底座的條形孔A，底座的上表面開有用于連接驅(qū)動皮帶的條形孔B。其中的振動架由兩個圓柱形零件組成，兩個圓柱形零件由兩個振動架連接塊固定，振動架連接塊上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)連接塊之間的距離的緊固螺釘，兩個振動架連接塊上分別設(shè)置有用于安裝回轉(zhuǎn)軸的滾動軸承A和滾動軸承B。其中的回轉(zhuǎn)軸上套有配重盤A及配重盤B，配重盤A上加工有配重加載槽及驅(qū)動皮帶安裝槽，配重盤A及配重盤B的一側(cè)分別安裝有滾動軸承A和滾動軸承B，回轉(zhuǎn)軸的兩端分別安裝有聯(lián)軸器。其中的板彈簧包括主振動方向互相垂直的板彈簧A和板彈簧B，板彈簧B的上方設(shè)置有用于安裝振動架的振動架固定孔及螺紋孔，板彈簧A的下方通過板彈簧固定孔固定在底座上。本實用新型的有益效果是(I)本實用新型的教學(xué)型動平衡試驗機結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠，整個試驗裝置易于安裝和調(diào)試。(2)本實用新型的教學(xué)型動平衡試驗機，可用于常規(guī)的動平衡試驗，原來的試驗步驟與方法不必改變。(3)本實用新型的教學(xué)型動平衡試驗機中，振動裝置在水平方向與豎直方向均可產(chǎn)生明顯的振幅，這兩種振幅均可方便地進行測量。因而可以依據(jù)有關(guān)復(fù)函數(shù)傅里葉變換的原理，將試驗機中回轉(zhuǎn)裝置的振動信號描述成為在復(fù)平面內(nèi)的一個旋轉(zhuǎn)矢量，從而完成回轉(zhuǎn)裝置的動平衡試驗。這樣能夠更形象地輔助學(xué)生理解回轉(zhuǎn)機械動平衡的理論知識。(4)本實用新型的教學(xué)型動平衡試驗機，留有一定的自由空間，可以在試驗機上安裝多種振動傳感器，便于不同試驗條件下的動平衡檢測。

圖I是本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機的總裝配示意圖；圖2是本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機的底座示意圖；圖3是本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機的振動架示意圖；圖4是本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機的回轉(zhuǎn)裝置示意圖； 圖5是本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機的板彈簧結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I.底座，2.板彈簧A，3.振動架，4.回轉(zhuǎn)軸，5.減震彈簧，6.條形孔A，7.條形孔B，8.振動架連接塊，9.滾動軸承A，10.緊固螺釘，11.滾動軸承B，12.配重盤A，13.配重盤B，14.配重加載槽，15.驅(qū)動皮帶安裝槽，16.聯(lián)軸器，17.螺紋孔，18.振動架固定孔，19.板彈黃B，20.板彈黃固定孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機的結(jié)構(gòu)，如圖I所示，包括底座1，在底座I上，安裝有兩個對稱布局的板彈簧，板彈簧A2和板彈簧B19共同支撐振動架3，在振動架3上安裝有回轉(zhuǎn)軸4，為防止試驗中振幅過大，在振動架3的ー側(cè)安裝有減震彈簧5。如圖2所示，在底座I上有條形孔A6，利用它可將底座I固定在其它地方，如穩(wěn)固的地基、大型平臺等。在底座I上設(shè)計有條形孔B7，若回轉(zhuǎn)軸4需要皮帶驅(qū)動，則可將驅(qū)動電機安裝在底座I的下方，將驅(qū)動皮帶穿過條形孔B7，再掛到配重盤A12上，從而完成回轉(zhuǎn)軸4的驅(qū)動。如圖3所示，振動架3由兩個圓柱形零件組成。本實用新型中,有兩個結(jié)構(gòu)ー樣的振動架連接塊8，松開連接塊上的緊固螺釘10(四個對稱分布)后，可以調(diào)整這兩個連接塊之間的距離，從而可以調(diào)整振動架3的剛度，即可以改變振動架3的固有頻率。振動架連接塊8上安裝有滾動軸承A9和滾動軸承B11，以便于安裝回轉(zhuǎn)軸4。如圖4所示，回轉(zhuǎn)軸4上安裝有配重盤A12，配重盤B13，這兩個配重盤結(jié)構(gòu)一祥。配重盤A12上加工有配重加載槽14，在動平衡試驗過程中可以將所需要的配重(一定質(zhì)量的橡皮泥)塞入此槽中。驅(qū)動皮帶安裝槽15的作用是安裝驅(qū)動皮帯，以驅(qū)動回轉(zhuǎn)軸4。滾動軸承A9和滾動軸承Bll的安裝位置在圖4中可看到。在回轉(zhuǎn)軸4的兩端安裝有聯(lián)軸器16(共兩個)，若該回轉(zhuǎn)軸采用聯(lián)軸器驅(qū)動，則可以先進行柔性連接，之后再實施驅(qū)動。如圖5所示，板彈簧是本實用新型的ー個重要特點。該板彈簧由板彈簧A2和板彈簧B19聯(lián)合構(gòu)成，要強調(diào)的是板彈簧A2和板彈簧B19的主振動方向是互相垂直的。這種板彈簧是為了讓振動架3可以在兩個互相垂直的平面內(nèi)振動。從圖I中可看出，板彈簧A2的作用是使振動架3可以在回轉(zhuǎn)軸4的徑向平面內(nèi)做橫向的振動。板彈簧B19的作用是使振動架3在回轉(zhuǎn)軸4的軸向的豎直平面內(nèi)做上下的振動。板彈簧B19的上部設(shè)計有振動架固定孔18，螺紋孔17，可以完成振動架3的安裝。板彈簧A2的下部設(shè)計有板彈簧固定孔20，用來將板彈簧固定在底座I上。本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機的工作過程為先按照圖I將各部件裝配好，將外部的扭矩通過驅(qū)動皮帶安裝槽15傳給回轉(zhuǎn)軸4，或是通過聯(lián)軸器16，采用柔性連接的方式將扭矩傳遞到回轉(zhuǎn)軸4上。在動平衡試驗中，根據(jù)回轉(zhuǎn)軸4的實際振動情況可以在配重加載槽14中加入適量的橡皮泥，充當配重質(zhì)量，或是去掉適量的橡皮泥，兩個配重盤均可加載或卸載?；剞D(zhuǎn)軸4開始轉(zhuǎn)動后，不平衡離心力會引起振動架3的振動。由于本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機中板彈簧結(jié)構(gòu)的特殊性，可使振動架3在回轉(zhuǎn)軸4的徑向平面內(nèi)和軸向的豎直平面內(nèi)產(chǎn)生復(fù)雜的振動。而傳統(tǒng)的動平衡機中，由于板彈簧的振動方向是唯一的，因而試驗機的振動架部分只能夠以板彈簧為支點完成豎直平面內(nèi)上下方向的振動(或僅僅是水平面內(nèi)的橫向振動)，這是與本實用新型的最大區(qū)別。 具體的動平衡試驗的步驟可參考傳統(tǒng)的試驗步驟。也可在回轉(zhuǎn)軸4的徑向平面內(nèi)安裝互相垂直布局的兩個傳感器，從而可以構(gòu)造出振動信號的復(fù)數(shù)向量，再進行相關(guān)的傅里葉變換，完成回轉(zhuǎn)軸4的動平衡檢測。
權(quán)利要求1.ー種教學(xué)型動平衡試驗機，其特征在于，包括底座(1)，底座(I)的一端設(shè)置有兩個対稱的板彈簧，底座(I)的另一端設(shè)置有減震彈簧(5)，振動架(3)由板彈簧及減震彈簧(5)支撐在底座(I)上方，振動架(3)上安裝有回轉(zhuǎn)軸(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的教學(xué)型動平衡試驗機，其特征在于，所述的底座(I)底部開有用于固定底座(I)的條形孔A(6)，底座(I)的上表面開有用于連接驅(qū)動皮帶的條形孔B (7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的教學(xué)型動平衡試驗機，其特征在于，所述的振動架(3)由兩個圓柱形零件組成，兩個圓柱形零件由兩個振動架連接塊(8)固定，振動架連接塊(8)上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)連接塊之間的距離的緊固螺釘(10)，兩個振動架連接塊(8)上分別設(shè)置有用于安裝回轉(zhuǎn)軸⑷的滾動軸承A (9)和滾動軸承B(Il)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的教學(xué)型動平衡試驗機，其特征在于，所述的回轉(zhuǎn)軸(4)上套有配重盤A (12)及配重盤B (13)，配重盤A (12)上加工有配重加載槽(14)及驅(qū)動皮帶安裝槽(15)，配重盤A(12)及配重盤B(13)的一側(cè)分別安裝有滾動軸承A(9)和滾動軸承B(Il)，回轉(zhuǎn)軸(4)的兩端分別安裝有聯(lián)軸器(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的教學(xué)型動平衡試驗機，其特征在于，所述的板彈簧包括主振動方向互相垂直的板彈簧A(2)和板彈簧B(19)，板彈簧B(19)的上方設(shè)置有用于安裝振動架(3)的振動架固定孔(18)及螺紋孔(17)，板彈簧A(2)的下方通過板彈簧固定孔(20)固定在底座⑴上。
專利摘要本實用新型公開的一種教學(xué)型動平衡試驗機，包括底座，底座的一端設(shè)置有兩個對稱的板彈簧，底座的另一端設(shè)置有減震彈簧，振動架由板彈簧及減震彈簧支撐在底座上方，振動架上安裝有回轉(zhuǎn)軸。本實用新型教學(xué)型動平衡試驗機，結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠，整個試驗裝置易于安裝和調(diào)試；振動裝置在水平方向與豎直方向均可產(chǎn)生明顯的振幅，這兩種振幅均可方便地進行測量。
文檔編號G09B23/08GK202523270SQ20122006450
公開日2012年11月7日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者劉曉琳, 宋杰, 李偉, 沈慧, 王凱 申請人:西安理工大學(xué)