振动台偏心平衡装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种振动台偏心平衡装置，包括：一端与振动台台体固定连接的框架结构；安装于框架结构内，并可沿垂直于振动台工作台面的直线形轨迹相向或相背移动，且可在选定位置相对锁止的第一、第二固定元件，在该选定位置试件夹具和/或振动台工作台面的自由端被固定夹持于第一、第二固定元件之间；以及分别设于第一固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端之间和第二固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端之间的第一、第二弹性元件。本实用新型专利技术具有结构简单、成本低，安装方便等特点，且在应用时调节方便，能有效约束工作台面或夹具自由端的晃动幅值，同时增加其运动幅值，从而有效提高试验曲线质量，适用不同试验量级。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种振动台偏心平衡装置，包括：一端与振动台台体固定连接的框架结构；安装于框架结构内，并可沿垂直于振动台工作台面的直线形轨迹相向或相背移动，且可在选定位置相对锁止的第一、第二固定元件，在该选定位置试件夹具和/或振动台工作台面的自由端被固定夹持于第一、第二固定元件之间；以及分别设于第一固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端之间和第二固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端之间的第一、第二弹性元件。本技术具有结构简单、成本低，安装方便等特点，且在应用时调节方便，能有效约束工作台面或夹具自由端的晃动幅值，同时增加其运动幅值，从而有效提高试验曲线质量，适用不同试验量级。【专利说明】振动台偏心平衡装置
本技术涉及一种振动试验设备，特别涉及一种在以振动台进行偏心距离、倾覆力矩较大的试验中，用以防止动圈受损并保证偏心端振动量级的装置。
技术介绍
在振动试验中，由于台面尺寸的限制或者特殊工况的要求，必然会存在试验件的质心离台面的中心很远的情况，尤其当试验件较重时，产生很大的倾覆力矩，对振动台的导向机构损伤很大。例如，当振动台通过较长的H型钢传递振动时(试验件放置在型钢的末端)，由于末端较重，导致振幅很小，同时振动台动圈晃动明显。现有的解决方法包括将台体放气锁死、提高工装夹具结构等，但是此类方法均存在通用性不强、效果不明显等缺陷，例如，振动台台体锁死时气囊需要放气，不能自由调节台体的高度，而增强夹具的刚度成本很高，因此均不适用于不同的量级的试验。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种振动台偏心平衡装置，以克服现有技术的不足。为实现上述技术目的，本技术采用了如下技术方案:一种振动台偏心平衡装置，包括:—端与振动台台体固定连接的框架结构，安装于所述框架结构内，并可沿垂直于振动台工作台面的直线形轨迹相向或相背移动，且可在选定位置相对锁止的第一固定元件和第二固定元件，其中在该选定位置，试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部被固定夹持于该第一固定元件和第二固定元件之间，以及，分别设置于第一固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部之间和第二固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部之间的第一弹性元件和第二弹性元件。作为较为优选的实施方案之一，所述第一固定元件和第二固定元件分别包括第一调节板和第二调节板，该第一调节板和第二调节板分别经第一可调螺纹组件和第二可调螺纹组件与所述框架结构连接。作为较为优选的实施方案之一，所述第一弹性元件和第二弹性元件分别与第一固定元件和第二固定元件固定连接。尤为优选的，所述第一弹性元件和第二弹性元件均采用钢板弹簧。作为较为优选的实施方案之一，所述第一调节板和第二调节板上分别设有一个以上套筒，所述第一弹性元件和第二弹性元件分别经一个以上与所述套筒配合的插销与所述第一调节板和第二调节板固定连接。进一步的，所述钢板弹簧主要由复数弹性钢板层叠合形成。作为较为优选的实施方案之一，所述第一调节板和第二调节板分别经复数第一可调螺纹组件和复数第二可调螺纹组件与所述框架结构连接。进一步的，所述可调螺纹组件包括与第一调节板或第二调节板固定连接的螺杆以及与所述螺杆配合的可调螺母。进一步的，所述框架结构主要由H型钢和方钢固定连接形成。藉由前述设计，使得本技术较之现有技术至少具有如下优点:(I)通过将该振动台偏心平衡装置固定在振动台上，可保证相对的垂直度要求。(2)优选的，通过采用钢板弹簧作为弹性元件，可通过选择不同的弹簧刚度来保证不同量级下的力矩平衡。(3)该振动台偏心平衡装置的高度可自由调节，且优选的，还可通过调整钢板弹簧的预紧力，而满足不同的实际测试需求。(4)优选的，通过将试件夹具或振动台工作台面的自由端与钢板弹簧贴合，从而可通过钢板弹性负载的平衡，有效的约束了夹具自由端的晃动幅值，同时增加了夹具约束端的运动幅值。【专利附图】【附图说明】图1是本技术一典型实施例中一种振动台偏心平衡装置的主视图；图2是本技术一典型实施例中一种振动台偏心平衡装置的俯视图；图3是本技术一典型实施例中一种振动台偏心平衡装置的左视图；图4是本技术一典型实施例中一种钢板弹簧的结构示意图；图5是本技术一典型实施例中一种振动台偏心平衡装置的应用示意图；图6是本技术一典型实施例中一种振动台偏心平衡装置的调节原理示意图；附图标记说明:振动台偏心平衡装置A、框架结构1、振动台2、振动台台体21、动圈22、试件夹具或振动台工作台面23、第一调节板31、第二调节板32、第一可调螺纹组件33、第二可调螺纹组件34、钢板弹簧4、钢板41、销轴42、弹簧夹43、试件5。【具体实施方式】以下结合附图及典型实施例对本技术的技术方案作进一步的说明。参阅图1-图5，在本技术的一典型实施例中所涉及的一种振动台偏心平衡装置A包括:一端与振动台台体经螺纹组件等固定连接的框架结构1，安装于所述框架结构内，并可沿垂直于振动台工作台面的直线形轨迹相向或相背移动，且可在选定位置相对锁止的第一固定元件和第二固定元件，其中在该选定位置，试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部被固定夹持于该第一固定元件和第二固定元件之间，以及，分别设置于第一固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部之间和第二固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部之间的第一弹性元件和第二弹性元件。该振动台偏心平衡装置A中，第一固定元件和第二固定元件分别包括第一调节板31和第二调节板32，该第一调节板和第二调节板分别经第一可调螺纹组件33和第二可调螺纹组件34与所述框架结构I连接。进一步的，该框架结构I可由H型钢和方钢等焊接形成。其中，该第一弹性元件和第二弹性元件分别与第一固定元件和第二固定元件固定连接。优选的，所述第一弹性元件和第二弹性元件均采用钢板弹簧4，其结构可参阅图4，即，该钢板弹簧可由层叠设置的若干弹性钢板和弹簧夹等组成。优选的，该第一调节板和第二调节板上分别设有若干套筒，所述第一弹性元件和第二弹性元件分别经与所述套筒配合的若干插销与该第一调节板和第二调节板固定连接。进一步的，该第一调节板和第二调节板可分别经若干第一可调螺纹组件和若干第二可调螺纹组件与所述框架结构连接。进一步的，前述可调螺纹组件包括与第一调节板或第二调节板固定连接的螺杆以及与所述螺杆配合的可调螺母。其中，利用该平衡装置进行振动试验时，参阅图6，若假设已知试件的质量m、振动试验的频率f、加速度g或者位移D、工作台面或夹具约束端与动圈的距离为L1、工作台面或夹具自由端与动圈的距离为L2，则:工作台面或夹具约束端的力为Fl=mg=m (2 π f ) 2D ；工作台面或夹具自由端的力为F2=F1 X L1/L2得出钢板弹簧的刚度K=F2/D则振动台克服的扭矩T=mgXLl - KXDXL2振动台的推力F=mg+ KXD。而依据振动试验的需要，而对该平衡装置进行调节的操作步骤包括:I)根据试验条件，计算钢板弹簧的刚度K和最大变形量D ；2)选择合适厚度的钢板构建钢板弹簧，并且各插销间的距离，即调节钢板弹簧的刚度K，然后用测力计给出恒定的力F2，并测量钢板弹簧的变形量D1，与D比较，并反复调节直至Dl=D ；3)将钢板弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动台偏心平衡装置，其特征在于，包括：一端与振动台台体固定连接的框架结构，安装于所述框架结构内，并可沿垂直于振动台工作台面的直线形轨迹相向或相背移动，且可在选定位置相对锁止的第一固定元件和第二固定元件，其中在该选定位置，试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部被固定夹持于该第一固定元件和第二固定元件之间，以及，分别设置于第一固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部之间和第二固定元件与试件夹具和/或振动台工作台面的自由端部之间的第一弹性元件和第二弹性元件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱正邦，李杰，
申请(专利权)人：天津航天瑞莱科技有限公司苏州分公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32