本发明专利技术提出一种同步同相并激振动装置，包括振动台系统、公共台面、辅助导向系统框架结构和静压轴承导向装置；静压轴承导向装置包括光轴、轴套、连接框架和公共台面安装结构，公共台面安装结构固定安装在光轴的两端，轴套套在光轴上，光轴和轴套之间为间隙配合，光轴和轴套之间的间隙内充满润滑油，连接框架固定安装在轴套一侧。本发明专利技术采用静压轴承导向装置，导向装置运动轴(光轴)和基座(轴套)之间为间隙配合，表面配合度极高，能实现较好的解耦、不会对振动台产生偏心力矩，保证了多个振动台同步同相振动。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出一种同步同相并激振动装置，包括振动台系统、公共台面、辅助导向系统框架结构和静压轴承导向装置；静压轴承导向装置包括光轴、轴套、连接框架和公共台面安装结构，公共台面安装结构固定安装在光轴的两端，轴套套在光轴上，光轴和轴套之间为间隙配合，光轴和轴套之间的间隙内充满润滑油，连接框架固定安装在轴套一侧。本专利技术采用静压轴承导向装置，导向装置运动轴(光轴)和基座(轴套)之间为间隙配合，表面配合度极高，能实现较好的解耦、不会对振动台产生偏心力矩，保证了多个振动台同步同相振动。【专利说明】一种同步同相并激振动装置
本专利技术涉及一种同步同相并激振动装置，属于振动试验
。
技术介绍
振动试验是产品力学环境试验和可靠性试验的重要组成部分，是模拟产品真实使用环境的一种手段，是产品设计和评定中的一种有效的方法。电动振动试验系统是用来产生振动的设备，并能将这种振动加到其他结构、零部件或产品上的设备。一般包括电动振动台台体、功率放大器、控制仪和辅助设备等。电动振动台主要由恒定的磁场和位于磁场中通有一定交变电流的线圈相互作用，而产生出一定的激振力。航空航天飞行器逐渐程射程越来越远，速度越来越快，致使飞行器体积越来越大、重量越来越重，由几百公斤逐渐发展到几吨，甚至几十吨。为此，采用多振动设备共同推动一个试验件，增加了振动台推力，达到了对大型试验件多点激励的要求，实现了多个振动台同步同向并激的问题。但采用多振动设备共同推动一个试验件，存在多个振动台无法同步同向并激的问题，多个振动台不同步会对振动台产生偏心力矩，使振动试验无法进行。【
技术实现思路
】本专利技术的目的在于克服现有技术不足，提供一种实现多个振动台同步同向并激的振动装置。本专利技术的技术解决方案:一种同步同相并激振动装置，包括振动台系统，振动台系统包括振动台和振动台支座，同步同相并激振动装置还包括公共台面、辅助导向系统框架结构和静压轴承导向装置；所述的静压轴承导向装置包括光轴、轴套、连接框架和公共台面安装结构，公共台面安装结构固定安装在光轴的两端，轴套套在光轴上，光轴和轴套之间为间隙配合，光轴和轴套之间的间隙内充满润滑油，连接框架固定安装在轴套一侧；所述的公共台面由上台面和下腔体组成，下腔体为框架式腔体结构，下腔体与振动台的动圈固定连接；所述的振动台系统的振动台通过振动台支座与辅助导向系统框架结构固定连接，光轴通过公共台面安装结构与公共台面的下腔体外侧面固连，轴套通过连接框架与辅助导向系统框架结构固连，待振动试验的试验件安装在公共台面的上台面的中心位置；振动台系统振动时，公共台面带动光轴随之振动,通过光轴和轴套之间配合,实现同步同相并激振动。所述的光轴的加工精度为，轴套的加工精度为:两者表面粗糙度高于0.8 μ m,圆度高于0.006mm,圆柱度高于0.006mm,光轴和轴套之间的同轴度高于0.006mm。所述的振动台系统由三台呈“品”字型分布的振动台组成。所述的辅助导向系统框架结构为三角形框架结构，包括三个呈三角形分布的主臂和三个副臂，三个主臂由副臂两两固定在一起，主臂上对称加工两个用来安装静压轴承导向装置的静压轴承安装块，两端加工用来安装振动台支座的振动台安装块。本专利技术与现有技术相比的有益效果:(I)本专利技术采用静压轴承导向装置，导向装置运动轴(光轴)和基座(轴套)之间为间隙配合，表面配合度极高，能实现较好的解耦、不会对振动台产生偏心力矩，保证了多个振动台同步同相振动；(2)本专利技术光轴和轴套之间的间隙中充抗磨润滑油进行润滑，在大力矩的情况下，仍可以正常润滑，保证轴和基座之间不粘连，持久发挥作用；(3)本专利技术静压轴承导向装置的光轴和轴套加工要求，使静压轴承导向装置能更好保证了多个振动台同步同相振动，避免由于多个振动台不同步会对振动台产生偏心力矩；(4)本专利技术为目前国内最大振动试验系统，采用6组静压轴承导向装置能够实现较大倾覆力矩试验，三台200kN电动振动系统同时激振，实现最大激振力540kN振动试验系统，能够实现最大负载16000kg大型试件振动试验；(5)本专利技术公共台面采用腔体式设计，有效减轻台面质量，提高共振频率；(6)本专利技术实现刚性联接的多台同步同向并激的振动系统，三台振动台一致性高，2?1000Hz范围内最大相位差为1.5° ；(7)本专利技术可广泛应用于航空航天、电子、兵器、仪器仪表、交通能源等领域，尤其在进行整体卫星、卫星太阳能电池板阵列、大卫星电子通信系统、整个导弹等振动试验。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术静压轴承导向装置结构示意图；图3为本专利技术公共台面结构示意图；图4为本专利技术公共台面立体图；图5为本专利技术公共台面、辅助导向系统框架结构和静压轴承导向装置装配图；图6为本专利技术辅助导向系统框架结构示意图；图7为本专利技术辅助导向系统框架结构和静压轴承导向装置装配图。【具体实施方式】以下结合附图和具体实例对本专利技术进行详细说明。本专利技术如图1所示，包括振动台系统2、公共台面3、辅助导向系统框架结构4和静压轴承导向装置5，振动台系统2包括三台振动台和振动台支座6。可以为更多振动台，一般为对称形式。待振动试验的试验件是振动试验系统的参试产品，用试验夹具通过公共台面与振动台连接，试验件安装在公共台面3的中心位置。振动台系统2是整个试验系统的主要部件，包括三个呈“品”字形分布的竖直方向振动台、三个振动台支座6以及配套的功放、冷却系统。振动台台体安装在振动台支座6上，动圈与公共台面3连接。振动台支座6结构形式相同，分别用来支撑三个竖直方向振动台，振动台支座6上部放置辅助导向系统框架结构4。本实例利用三台200kN振动台按“品”字形排列方式同时激励，实现最大激振力540kN振动试验系统,能够实现最大负载16000kg大型试件振动试验。公共台面3如图3、4所示，由上台面31和下腔体32组成，下腔体32为框架式腔体结构，采用腔体式设计，有效减轻台面质量，提高共振频率。下腔体32沿竖直方向与三个竖直方向振动台动圈连接，实现三个振动台组合推力运动，上台面31用来连接试验夹具。本专利技术公共台面3采用镁合金铸造产品，毛坯重量达到2.6吨，最大直径尺寸达到2660mm，是目前国内最大。质量大、结构复杂，既有频率的要求又有重量的要求。本专利技术为结构复杂系统，平面式公共台面设计很重要，材料、质量、结构都是影响公共台面工作频率的主要因素，在尺寸及重量一定的条件下，要保证公共台面重量要轻，因此选取什么样材料很重要，设计实质为机械结构有边界约束的几何尺寸最优化设计，并对结构进行合理的优化设计，将公共台面尺寸、振动台动圈一阶模态频率设定为边界约束，将公共台面质量最小设定为优化目标，利用Ansys软件进行分析与求解，最终完成设计。辅助导向系统框架结构4如图6所不,放置于三个竖直方向振动台支座6上,通过静压轴承导向装置5与公共台面3连接。辅助导向系统框架结构4为三角形框架结构，包括三个呈三角形分布的主臂41和三个副臂42，三个主臂41由副臂42两两固定在一起，主臂41上对称加工两个用来安装静压轴承导向装置5的静压轴承安装块44，两端加工用来安装振动台支座6的振动台安装块45。辅助导向系统框架结构4是整个振动试验装置的支撑结构，设计时充分考虑了安装、制造及本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种同步同相并激振动装置，包括振动台系统(2)，振动台系统(2)包括振动台和振动台支座(6)，其特征在于：同步同相并激振动装置还包括公共台面(3)、辅助导向系统框架结构(4)和静压轴承导向装置(5)；所述的静压轴承导向装置(5)包括光轴(51)、轴套(52)、连接框架(53)和公共台面安装结构(54)，公共台面安装结构(54)固定安装在光轴(51)的两端，轴套(52)套在光轴(51)上，光轴(51)和轴套(52)之间为间隙配合，光轴(51)和轴套(52)之间的间隙内充满润滑油，连接框架(53)固定安装在轴套(52)一侧；所述的公共台面(3)由上台面(31)和下腔体(32)组成，下腔体(32)为框架式腔体结构，下腔体(32)与振动台的动圈固定连接；所述的振动台系统(2)的振动台通过振动台支座(6)与辅助导向系统框架结构(4)固定连接，光轴(51)通过公共台面安装结构(54)与公共台面(3)的下腔体(32)外侧面固连，轴套(52)通过连接框架(53)与辅助导向系统框架结构(4)固连，待振动试验的试验件安装在公共台面(3)的上台面(31)的中心位置；振动台系统(2)振动时，公共台面(3)带动光轴(51)随之振动，通过光轴(51)和轴套(52)之间配合，实现同步同相并激振动。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：丁宁，李军利，高贵福，王刚，朱江峰，
申请(专利权)人：北京机电工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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