一種電動振動臺的下部導(dǎo)向支撐裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及環(huán)境力學(xué)試驗(yàn)中的電動振動試驗(yàn)裝置，具體涉及電動振動試驗(yàn)臺 的下部導(dǎo)向支撐裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 電動振動試驗(yàn)臺（W下簡稱電動振動臺）是一種對產(chǎn)品或部件進(jìn)行振動模擬試驗(yàn) 的設(shè)備，通過該樣的試驗(yàn)可W評定一個產(chǎn)品的抗震性能，為考核該產(chǎn)品質(zhì)量提供合理依據(jù)， 因此現(xiàn)廣泛應(yīng)用于航天、航空、船舶、汽車、電子、通訊、家電和儀器儀表等行業(yè)。
[0003] 電動振動臺結(jié)構(gòu)主要由臺體、上勵磁線圈、下勵磁線圈、動圈、上導(dǎo)向裝置、下導(dǎo)向 支撐裝置等組成。臺體由磁缸環(huán)、中也磁極、上極板、下極板、上部罩和底罩組成。其工作原 理是；勵磁線圈通W直流電流產(chǎn)生固定磁場，對裝在該磁場中通有電流的動圈產(chǎn)生激振力， 當(dāng)動圈線圈通W交變電流時動圈產(chǎn)生對應(yīng)的交變運(yùn)動。
[0004] 動圈在電動振動臺中起到很重要的作用，它通過導(dǎo)向裝置和支撐裝置安裝在臺體 上。導(dǎo)向裝置是一種運(yùn)動約束機(jī)構(gòu)，其作用是對動圈進(jìn)行定位并限制不必要的橫向運(yùn)動，從 而保證動圈在振動方向上來回振動。通常在振動臺中，導(dǎo)向裝置分為上導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和下導(dǎo)向 機(jī)構(gòu)兩種，上導(dǎo)向機(jī)構(gòu)位于動圈的上部，下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)位于動圈的下部。而支撐裝置起到支承 作用，用W平衡動圈上的負(fù)載。因下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和支撐裝置相靠設(shè)置于動圈的下方，故通常將 下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和支撐裝置合并稱為下部導(dǎo)向支撐裝置。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中，下部導(dǎo)向支撐裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，由一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和一空氣彈黃3組 成，具體導(dǎo)向機(jī)構(gòu)又由導(dǎo)輪1和導(dǎo)向柱2組成，導(dǎo)輪1由導(dǎo)輪軸和滾子組成，導(dǎo)輪軸固定在 中也磁極4上，滾子繞著導(dǎo)輪軸轉(zhuǎn)動；導(dǎo)向柱2嵌在導(dǎo)輪1間滑動，導(dǎo)向柱2的上端連接動 圈5底部中也，其下端連接空氣彈黃3上端的空氣彈黃安裝板6 ;空氣彈黃3另一端(有進(jìn) 氣孔)與氣室7頂端連接，即總得來說導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和空氣彈黃3為上下布置。該種上下設(shè)置形 式的下部導(dǎo)向支撐裝置，延用了多年，已成為了電動振動臺上的一標(biāo)準(zhǔn)式部分。
[0006] 然而，上述現(xiàn)有下部導(dǎo)向支撐裝置結(jié)構(gòu)具有W下問題：由于動圈5、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、空 氣彈黃3從上至下依次布置，空氣彈黃3及空氣彈黃安裝板6又具有一定重量，且遠(yuǎn)離動 圈，如圖1所示，動圈5至空氣彈黃3頂部的空氣彈黃安裝板6之間的長度為11，該限制 了動圈固有頻率(一階諧振頻率）的提高。原理分析如下；動圈固有頻率(即一階諧振頻率） 片=^ ，其中剛度k由振動體(動圈及其上、下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)）的彈性模量E及振動體的長度 2押 (即動圈5至空氣彈黃3頂部的空氣彈黃安裝板6之間的長度L)決定，在動圈及上、下導(dǎo)向 機(jī)構(gòu)及支撐裝置材料不變即彈性模量E值固定的情況下，L值越大，其剛度k越小，對應(yīng)的 一階諧振頻率fci越小。
[0007] 而在電動振動臺的設(shè)計中，動圈固有頻率直接影響著電動振動臺的工作頻率的上 限，而提升振動臺的工作頻率在應(yīng)對高頻率振動試驗(yàn)時是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種電動振動臺的下部導(dǎo)向支撐裝置，W提高動圈固 有頻率(一階諧振頻率)，改善振動特性。
[0009] 為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是；一種電動振動臺的下部導(dǎo)向支 撐裝置，由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和空氣彈黃組成，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向柱和沿著導(dǎo)向柱運(yùn)動的導(dǎo)向 配合件；所述空氣彈黃設(shè)置于電動振動臺的中也磁極內(nèi)，且空氣彈黃上端設(shè)有空氣彈黃安 裝板，空氣彈黃的下端與氣室的頂板固定連接；
[0010] 所述空氣彈黃上端經(jīng)空氣彈黃安裝板與電動振動臺的動圈底部固定連接；所述導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)設(shè)置在空氣彈黃的內(nèi)部，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向配合件兩者中，一者相對空氣 彈黃安裝板固定連接，另一者相對氣室頂板固定連接。
[0011] 上述方案中，所述導(dǎo)向柱的上端與空氣彈黃安裝板的底部中也固定連接，而所述 氣室頂板上對應(yīng)導(dǎo)向柱下端開設(shè)有避讓孔，所述導(dǎo)向柱下端經(jīng)該避讓孔伸入氣室中；所述 導(dǎo)向配合件與氣室頂板固定連接。
[0012] 進(jìn)一步，所述導(dǎo)向柱為一圓柱軸狀件，而導(dǎo)向配合件為一直線軸承或靜壓軸承。
[0013] 本實(shí)用新型設(shè)計原理W及效果如下：
[0014] 本實(shí)用新型將現(xiàn)有技術(shù)中上下并列布置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和空氣彈黃的固定模式打破，開 拓性地將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)置于空氣彈黃內(nèi)部，將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和空氣彈黃該兩個原來獨(dú)立的部件有機(jī) 結(jié)合為一體。帶來的突出地效果是；大幅減小了動圈至空氣彈黃頂部的空氣彈黃安裝板之 間的長度以在使用材質(zhì)不變的情況下（即彈性模量E不變)，提高了剛度K，即最終提高了動 圈固有頻率(即一階諧振頻率)f。，改善了振動特性。并且，雖本實(shí)用新型將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)置于空 氣彈黃內(nèi)部，但經(jīng)實(shí)踐證明只要保證空氣彈黃的內(nèi)腔及氣室有一定的容積，就不會影響空 氣彈黃的工作效果。
【附圖說明】
[0015] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] W上附圖中：1、導(dǎo)輪；2、導(dǎo)向柱；3、空氣彈黃；4、中也磁極；5、動圈；6、空氣彈黃 安裝板；7、氣室。10、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；11、導(dǎo)向柱；12、導(dǎo)向配合件；20、空氣彈黃；21、空氣彈黃安 裝板；30、中也磁極；40、氣室；41、避讓孔；42、上層氣室；43、下層氣室；50、動圈。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：
[001引 實(shí)施例；參見圖2所示：
[0020] -種電動振動臺的下部導(dǎo)向支撐裝置，參見附圖2所示，由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)10和空氣彈 黃20組成。
[0021] 參見圖2所示，所述空氣彈黃20設(shè)置于電動振動臺的中也磁極30內(nèi)，且空氣彈黃 20上端設(shè)有空氣彈黃安裝板21，空氣彈黃20上端經(jīng)空氣彈黃安裝板21與電動振動臺的動 圈50底部固定連接；空氣彈黃20的下端與氣室40的頂板固定連接，且空氣彈黃20內(nèi)腔與 氣室40連通。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)10設(shè)置在空氣彈黃20的內(nèi)部，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)10包括導(dǎo)向柱11和沿著 導(dǎo)向柱11運(yùn)動的導(dǎo)向配合件12,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)10中的導(dǎo)向柱11和導(dǎo)向配合件12兩者中，一者 相對空氣彈黃20安裝板固定連接，另一者相對氣室40的頂板固定連接。
[0022] 具體，如圖2所示，導(dǎo)向柱11沿電動振動臺的動圈50的中也軸線設(shè)置，導(dǎo)向柱11 的上端與空氣彈黃安裝板21的底部中也固定連接，而所述氣室40的頂板上對應(yīng)導(dǎo)向柱11 下端開設(shè)有避讓孔41，所述導(dǎo)向柱11下端經(jīng)該避讓孔41伸入氣室40中，空氣彈黃20的內(nèi) 腔也經(jīng)避讓孔41連接通氣室40 ;導(dǎo)向配合件12套在導(dǎo)向柱11上，與氣室40頂板固定連 接。具體，如圖2所示，所述導(dǎo)向柱11為一圓柱軸狀件，而導(dǎo)向配合件12為一直線軸承或 靜壓軸承為佳。
[0023] 實(shí)際中，導(dǎo)向柱11可W是其他截面的柱狀體，譬如；矩形截面柱、H角形截面柱， 甚至是一長條狀體，只要導(dǎo)向柱11與導(dǎo)向配合件12相配即可。
[0024] 本實(shí)施例突破性地將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)置于空氣彈黃內(nèi)部，將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和空氣彈黃該兩 個獨(dú)立的部件有機(jī)結(jié)合為一體，減小了動圈至空氣彈黃頂部的空氣彈黃安裝板之間的長度 L如圖2所示，動圈50至空氣彈黃20頂部的空氣彈黃安裝板21之間的長度為12,較背景 技術(shù)圖1中所述L1明顯縮短，在使用材質(zhì)不變的情況下（即彈性模量E不變)，提高了剛度 K，即最終提高了動圈固有頻率（即一階諧振頻率）f。，改善了振動特性。并且，雖本實(shí)施例 將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)置于空氣彈黃內(nèi)部，但經(jīng)實(shí)踐證明只要保證空氣彈黃的內(nèi)腔及氣室有一定的容 積，就不會影響空氣彈黃的工作效果。
[00巧]如圖2所示，所述氣室40被設(shè)計為上層氣室42、下層氣室43兩層結(jié)構(gòu)，上層氣室 42和下層氣室43之間相連通。實(shí)際中直接設(shè)一大氣室也可。
[0026] 實(shí)際中，所述導(dǎo)向柱11可相對氣室40的頂板固定連接，而導(dǎo)向配合件12相對空 氣彈黃20安裝板固定連接也可。所述導(dǎo)向配合件12實(shí)際中還可采用導(dǎo)輪，或者，導(dǎo)向柱11 采用導(dǎo)軌，而導(dǎo)向配合件12采用滑塊，即導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為一套直線導(dǎo)軌，該些變化均涵蓋在本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0027] 上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù) 的人±能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)W實(shí)施，并不能W此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電動振動臺的下部導(dǎo)向支撐裝置，由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（10)和空氣彈簧（20)組成，所 述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（10)包括導(dǎo)向柱（11)和沿著導(dǎo)向柱（11)運(yùn)動的導(dǎo)向配合件（12);所述空氣彈 簧（20)設(shè)置于電動振動臺的中心磁極（30)內(nèi)，且空氣彈簧（20)上端設(shè)有空氣彈簧安裝板 (21)，空氣彈簧（20)的下端與氣室（40)的頂板固定連接；其特征在于： 所述空氣彈簧（20 )上端經(jīng)空氣彈簧安裝板（21)與電動振動臺的動圈（50)底部固定連 接；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（10)設(shè)置在空氣彈簧（20)的內(nèi)部，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（10)中的導(dǎo)向柱（11)和導(dǎo) 向配合件（12)兩者中，一者相對空氣彈簧（20)安裝板固定連接，另一者相對氣室（40)的頂 板固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電動振動臺的下部導(dǎo)向支撐裝置，其特征在于：所述導(dǎo)向 柱（11)的上端與空氣彈簧安裝板（21)的底部中心固定連接，而所述氣室（40)的頂板上對 應(yīng)導(dǎo)向柱（11)下端開設(shè)有避讓孔（41)，所述導(dǎo)向柱（11)下端經(jīng)該避讓孔（41)伸入氣室 (40)中；所述導(dǎo)向配合件（12)與氣室（40)頂板固定連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種電動振動臺的下部導(dǎo)向支撐裝置，其特征在于：所述導(dǎo)向 柱（11)為一圓柱軸狀件，而導(dǎo)向配合件（12)為一直線軸承或靜壓軸承。
【專利摘要】一種電動振動臺的下部導(dǎo)向支撐裝置，由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（10）和空氣彈簧（20）組成，空氣彈簧（20）的下端與氣室（40）的頂板固定連接；其特征在于：空氣彈簧（20）上端經(jīng)空氣彈簧安裝板（21）與電動振動臺的動圈（50）底部固定連接；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（10）設(shè)置在空氣彈簧（20）的內(nèi)部，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（10）中的導(dǎo)向柱（11）和導(dǎo)向配合件（12）兩者中，一者相對空氣彈簧（20）安裝板固定連接，另一者相對氣室（40）的頂板固定連接。本實(shí)用新型開拓性地將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)置于空氣彈簧內(nèi)部，大幅減小了動圈至空氣彈簧頂部的空氣彈簧安裝板之間的長度L，提高了動圈固有頻率（即一階諧振頻率）f0，改善了振動特性。
【IPC分類】G01M7-02
【公開號】CN204330253
【申請?zhí)枴緾N201420764492
【發(fā)明人】張雷雷, 鐘瓊?cè)A
【申請人】蘇州蘇試試驗(yàn)儀器股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月8日