專利名稱:機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種激振器同步驅(qū)動系統(tǒng),尤其涉及一種機(jī)械式振動臺四軸慣性 式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
機(jī)械式振動臺的激振力是由激振器產(chǎn)生的,可滿足低頻率段的試驗(yàn)要求,適用于 中小型整機(jī)、儀器、家用電器和零部件的振動試驗(yàn),其按照激振器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式分為單軸 式激振系統(tǒng)、雙軸式激振系統(tǒng)、三軸式激振系統(tǒng)、四軸式激振系統(tǒng)和多軸式激振系統(tǒng),其中, 單軸式激振系統(tǒng)和三軸式激振系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,需要增加復(fù)雜的導(dǎo)向裝置來約束其振動 方向,這樣,影響了設(shè)備的各項精度指標(biāo),使設(shè)備工作不穩(wěn)定,同時,不需要的橫向分力將會 通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和墻板傳給基礎(chǔ),導(dǎo)致對安裝基礎(chǔ)要求嚴(yán)格;雙軸式激振系統(tǒng)的兩組不平衡 器產(chǎn)生激振力在360°范圍內(nèi)合成和抵消,可以實(shí)現(xiàn)垂直和水平方向的振動,不需要專門的 導(dǎo)向機(jī)構(gòu),但是兩組激振器所產(chǎn)生的激振力有限,承載能力范圍較??;多軸式激振系統(tǒng)一般 用于大載荷、大推力的情況,但是其機(jī)構(gòu)復(fù)雜,加工難度大,應(yīng)用范圍較窄;四軸式激振系統(tǒng) 的不平衡器分為扇形塊式和回轉(zhuǎn)油缸式,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分為強(qiáng)迫導(dǎo)向式和無強(qiáng)迫導(dǎo)向式,調(diào)幅 分為停機(jī)調(diào)幅和不停機(jī)調(diào)幅,其中無強(qiáng)迫導(dǎo)向不停機(jī)調(diào)幅回轉(zhuǎn)油缸式的機(jī)械式振動臺是振 動試驗(yàn)中較為理想的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。四軸慣性無強(qiáng)迫導(dǎo)向不停機(jī)調(diào)幅回轉(zhuǎn)油缸式振動臺的激振器由四組不平衡器組 成,其總不平衡力矩為四組不平衡力矩的總和,在轉(zhuǎn)動過程中,所產(chǎn)生的激振力疊加和抵消 達(dá)到在一個方向振動的效果,即必須保證這四個激振器產(chǎn)生的激振力大小相同;回轉(zhuǎn)油缸 式的調(diào)幅系統(tǒng)為液壓調(diào)幅系統(tǒng),要求保證各活塞移動的距離相等,并有必要的穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。但 是由激振力計算公式P = Wm1I (式中k為常數(shù)π 2/900,η為轉(zhuǎn)速,Hi1為不平衡質(zhì)量塊的質(zhì) 量,1為不平衡質(zhì)量塊重心距旋轉(zhuǎn)中心距離)可知,各組激振器中的轉(zhuǎn)速η和不平衡質(zhì)量塊 Hi1的一致性較容易滿足,不平衡質(zhì)量塊重心距旋轉(zhuǎn)中心的距離1在液壓控制系統(tǒng)中較難實(shí) 現(xiàn)。因此,如何實(shí)現(xiàn)不平衡質(zhì)量塊重心距旋轉(zhuǎn)中心距離相等是該領(lǐng)域科研人員待解決的問 題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合 理且能有效實(shí)現(xiàn)不平衡質(zhì)量塊重心距旋轉(zhuǎn)中心距離相等的機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振 器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種機(jī)械式振動臺四軸慣性式 激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),包括激振器、活塞缸、油泵、電機(jī)、濾油器一、濾油器二和油箱, 所述濾油器一設(shè)置在油箱內(nèi),所述油泵設(shè)置在濾油器一上方并與濾油器一連接,所述濾油 器二設(shè)置在油泵上方且與油泵連接,所述電機(jī)與油泵連接,所述活塞缸設(shè)置在油泵上方,其 特征在于還包括四個均裝有排氣閥的柱塞缸,所述柱塞缸對稱設(shè)置在活塞缸左右兩端,所述柱塞缸的柱塞桿均與活塞缸的活塞桿相連接并與活塞缸一起形成五連同步油缸,所述五 連同步油缸下方設(shè)置有用于控制五連同步油缸上升、下降和靜止的三位四通電磁換向閥, 所述三位四通電磁換向閥還連接用于調(diào)節(jié)五連同步油缸上升和下降速度的單向節(jié)流閥,所 述濾油器二連接有設(shè)置在其后方用于調(diào)節(jié)整個激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng)的溢流閥,所述 柱塞缸與激振器連接。所述激振器進(jìn)油口處設(shè)置有液控單向閥,且所述激振器的數(shù)量為四個。還包括用于控制液控單向閥開啟和關(guān)閉的兩位四通電磁換向閥。四個所述柱塞缸兩兩之間均設(shè)置有用于補(bǔ)償其壓力差的背壓閥。所述柱塞缸的柱塞桿與活塞缸的活塞桿為剛性連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型通過將柱塞缸與四個活塞 缸連接在一起形成五連同步油缸,其相當(dāng)于一個低壓定量分流閥,又相當(dāng)一個四條油路的 壓力平衡閥,在兼顧四個激振器同步的同時還平衡各路壓力,具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且能 有效實(shí)現(xiàn)不平衡質(zhì)量塊重心距旋轉(zhuǎn)中心距離相等,進(jìn)而完成激振器偏心距同步驅(qū)動。下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0012]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]附圖標(biāo)記說明[0014]1-激振器;2-活塞缸;3-油泵;[0015]4-電機(jī);5-1-濾油器一;5-2-濾油器二 [0016]6-油箱;7_排氣閥;8-柱塞缸;[0017]9-五連同步油缸;10-三位四通電磁換向閥;11--單向節(jié)流閥[0018]12-溢流閥;13-兩位四通電磁換向閥;14_-液控單向閥[0019]15-背壓閥。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),包括激 振器1、活塞缸2、油泵3、電機(jī)4、濾油器一 5-1、濾油器二 5-2和油箱6,所述濾油器一 5_1 設(shè)置在油箱6內(nèi),所述油泵3設(shè)置在濾油器一 5-1上方并與濾油器一 5-1連接,所述濾油器 二 5-2設(shè)置在油泵3上方且與油泵3連接,所述電機(jī)4與油泵3連接,所述活塞缸2設(shè)置在 油泵3上方,還包括四個均裝有排氣閥7的柱塞缸8,所述柱塞缸8對稱設(shè)置在活塞缸2左 右兩端,所述柱塞缸8的柱塞桿均與活塞缸2的活塞桿相連接并與活塞缸2 —起形成五連 同步油缸9,所述五連同步油缸9下方設(shè)置有用于控制五連同步油缸9上升、下降和靜止的 三位四通電磁換向閥10,所述三位四通電磁換向閥10還連接用于調(diào)節(jié)五連同步油缸9上升 和下降速度的單向節(jié)流閥11,所述濾油器二 5-2連接有設(shè)置在其后方用于調(diào)節(jié)整個激振器 偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng)的溢流閥12,所述柱塞缸8與激振器1連接。所述激振器1進(jìn)油口處設(shè)置有液控單向閥14,且所述激振器1的數(shù)量為四個。本實(shí)用新型還包括用于控制液控單向閥14開啟和關(guān)閉的兩位四通電磁換向閥 13。[0023]四個所述柱塞缸8兩兩之間均設(shè)置有用于補(bǔ)償其壓力差的背壓閥15。所述柱塞缸8的柱塞桿與活塞缸2的活塞桿為剛性連接。本實(shí)用新型的工作過程為由電機(jī)4帶動油泵3將液壓油經(jīng)濾油器一 5-1、濾油器 二 5-2和三位四通電磁換向閥10后送入活塞缸2中,這時活塞缸2的活塞桿帶動與其連接 在一起的四個柱塞缸8的柱塞桿同步上升,此時若排氣閥7打開,柱塞缸8從油箱中吸入液 壓油;活塞缸2的活塞桿帶動與其連接在一起的四個柱塞缸8的柱塞桿同步上升時,此時若 排氣閥7關(guān)閉,兩位四通電磁閥13工作,推開液控單向閥14,柱塞缸8將激振器1的回轉(zhuǎn)油 缸中液壓油抽出,這時回轉(zhuǎn)油缸中不平衡質(zhì)量塊的偏心距增大,轉(zhuǎn)速不變時,產(chǎn)生較大的激 振力;當(dāng)需要減小不平衡質(zhì)量塊的偏心距時,關(guān)閉排氣閥7,柱塞缸8將液壓油壓入到激振 器1的回轉(zhuǎn)油缸中,這時回轉(zhuǎn)油缸中不平衡質(zhì)量塊的偏心距減小,轉(zhuǎn)速不變時,激振力可以 減小到零;另外,當(dāng)活塞缸2的活塞桿帶動柱塞缸8的柱塞桿下降時,打開排氣閥7,可以將 柱塞缸8中的液壓油排回油箱中。綜上所述,本實(shí)用新型將活塞缸與四個柱塞缸剛性連接在一起,通過控制活塞缸 的上升和下降,驅(qū)動四個柱塞缸同步上升或下降,使四個柱塞缸同步抽取或壓出等量的液 壓油,分配到四個激振器的回轉(zhuǎn)油缸中,實(shí)現(xiàn)激振力的增加、減小和保持不變,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不 平衡質(zhì)量塊重心距旋轉(zhuǎn)中心距離相等,完成激振器偏心距的同步驅(qū)動。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對本實(shí)用新型作任何限制,凡是根 據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍 屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),包括激振器(1)、活塞缸(2)、油泵(3)、電機(jī)(4)、濾油器一(5 1)、濾油器二(5 2)和油箱(6),所述濾油器一(5 1)設(shè)置在油箱(6)內(nèi),所述油泵(3)設(shè)置在濾油器一(5 1)上方并與濾油器一(5 1)連接,所述濾油器二(5 2)設(shè)置在油泵(3)上方且與油泵(3)連接,所述電機(jī)(4)與油泵(3)連接,所述活塞缸(2)設(shè)置在油泵(3)上方,其特征在于還包括四個均裝有排氣閥(7)的柱塞缸(8),所述柱塞缸(8)對稱設(shè)置在活塞缸(2)左右兩端,所述柱塞缸(8)的柱塞桿均與活塞缸(2)的活塞桿相連接并與活塞缸(2)一起形成五連同步油缸(9),所述五連同步油缸(9)下方設(shè)置有用于控制五連同步油缸(9)上升、下降和靜止的三位四通電磁換向閥(10),所述三位四通電磁換向閥(10)還連接用于調(diào)節(jié)五連同步油缸(9)上升和下降速度的單向節(jié)流閥(11),所述濾油器二(5 2)連接有設(shè)置在其后方用于調(diào)節(jié)整個激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng)的溢流閥(12),所述柱塞缸(8)與激振器(1)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),其特 征在于所述激振器(1)進(jìn)油口處設(shè)置有液控單向閥(14),且所述激振器(1)的數(shù)量為四 個。
3.按照權(quán)利要求2所述的機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),其特 征在于還包括用于控制液控單向閥(14)開啟和關(guān)閉的兩位四通電磁換向閥(13)。
4.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),其特 征在于四個所述柱塞缸(8)兩兩之間均設(shè)置有用于補(bǔ)償其壓力差的背壓閥(15)。
5.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),其特 征在于所述柱塞缸(8)的柱塞桿與活塞缸(2)的活塞桿為剛性連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種機(jī)械式振動臺四軸慣性式激振器偏心距同步驅(qū)動系統(tǒng),包括激振器、活塞缸、油泵、電機(jī)、濾油器一、濾油器二和油箱,濾油器一設(shè)置在油箱內(nèi),油泵設(shè)置在濾油器一上方并與其連接,濾油器二設(shè)置在油泵上方且與其連接,電機(jī)與油泵連接,活塞缸設(shè)置在油泵上方,還包括四個均裝有排氣閥的柱塞缸,柱塞缸對稱設(shè)置在活塞缸左右兩端,柱塞缸的柱塞桿均與活塞缸的活塞桿相連接并與活塞缸一起形成五連同步油缸,五連同步油缸下方設(shè)置有三位四通電磁換向閥,三位四通電磁換向閥還連接單向節(jié)流閥,濾油器二連接有設(shè)置在其后方的溢流閥,柱塞缸與激振器連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且能有效實(shí)現(xiàn)不平衡質(zhì)量塊重心距旋轉(zhuǎn)中心距離相等。
文檔編號B06B1/18GK201659082SQ20102012301
公開日2010年12月1日 申請日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者黨創(chuàng)峰, 馮睿, 崔戰(zhàn)團(tuán), 趙金良, 趙穎濤, 陳林 申請人:西安捷盛電子技術(shù)有限責(zé)任公司