一种具有连杆结构的解耦机构和两轴同步振动试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有连杆结构的解耦机构和两轴同步振动试验装置，属于多自由度振动试验技术领域，解决了现有技术中销杆易产生疲劳失效、同步振动试验装置的安全可靠性较差的技术问题。本实用新型专利技术的解耦机构包括铰接连杆和多组滑动组件，铰接连杆的两端分别与水平振动发生器和工作台铰接，滑动组件分别与竖直振动发生器和工作台连接，铰接连杆能够沿竖直方向转动，滑动组件的滑动方向与水平振动发生器的振动方向平行；解耦机构通过第一安装座与工作台铰接，通过第二安装座与水平振动发生器铰接；解耦机构与第一安装座和第二安装座之间均通过相互配合的凸起和凹槽铰接。本实用新型专利技术可用于两轴同步振动试验。

【技术实现步骤摘要】
一种具有连杆结构的解耦机构和两轴同步振动试验装置
本技术涉及一种多自由度振动试验技术，尤其涉及一种具有连杆结构的解耦机构和两轴同步振动试验装置。
技术介绍
两轴同步振动试验装置是一种能够同时进行竖直和水平两个方向的振动或冲击试验的力学环境试验设备，通常采用解耦机构将竖直和水平两个方向的振动发生器与同一工作台3耦合在一起。现有技术中，两轴同步振动试验装置通常包括竖直振动发生器1、水平振动发生器2和工作台3，参见图1至图2。竖直振动发生器1通过一组滑轨组件与工作台3耦合，从而补偿水平方向的振动。水平振动发生器2通过一组连杆机构4与工作台3耦合，具体来说，连杆机构4包括依次连接的第一滑块、第一连杆、销杆、第二连杆和第二滑块，第一连杆和第二连杆可绕销杆转动，使用时，第一滑块与水平振动发生器2连接，第二滑块与工作台3连接；当工作台3受到竖直方向的激振力时，通过力的传递，第二连杆可以通过销杆带动第一连杆转动，进而带动第一滑块滑动，从而补偿竖直方向的振动。但是，在实际应用中，由于销杆重复受到竖直方向的激振力和连杆机构自身重力产生的剪切力的作用，容易造成疲劳失效，甚至断裂，严重影响同步振动试验装置的安全可靠性。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种具有连杆结构的解耦机构和两轴同步振动试验装置，解决现有技术中销杆易产生疲劳失效、同步振动试验装置的安全可靠性较差的问题。本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：本技术提供了一种具有连杆结构的解耦机构，包括铰接连杆和多组滑动组件，铰接连杆的两端分别与水平振动发生器和工作台铰接，滑动组件分别与竖直振动发生器和工作台连接，铰接连杆能够沿竖直方向转动，滑动组件的滑动方向与水平振动发生器的振动方向平行；解耦机构的两端设有第一安装座和第二安装座，解耦机构通过第一安装座与工作台铰接，通过第二安装座与水平振动发生器铰接；解耦机构与第一安装座和第二安装座之间均通过相互配合的凸起和凹槽铰接。在一种可能的设计中，还包括十字连杆，铰接连杆通过十字连杆与工作台或水平振动发生器铰接。在一种可能的设计中，十字连杆与交接连杆之间通过相互配合的凸起和凹槽铰接。在一种可能的设计中，十字连杆和铰接连杆的数量均为多个，十字连杆和铰接连杆交替布置。在一种可能的设计中，十字连杆和铰接连杆的数量为1个；十字连杆设于靠近水平振动发生器一侧，铰接连杆设于靠近工作台一侧；或者，铰接连杆设于靠近水平振动发生器一侧，十字连杆设于靠近工作台一侧。在一种可能的设计中，滑动组件包括滑轨以及与滑轨滑动连接的滑块，滑轨与竖直振动发生器连接，滑块与工作台连接。在一种可能的设计中，滑动组件还包括架设于竖直振动发生器上的转轴；滑轨沿转轴的轴向设于转轴的外周面，滑轨和滑块的数量均为多个。在一种可能的设计中，滑动组件还包括用于对转轴转动进行限位的限位杆；限位杆的一端与转轴固定连接，另一端与竖直振动发生器固定连接。本技术还提供了一种两轴同步振动试验装置，包括工作台、水平振动发生器、竖直振动发生器以及上述解耦机构。在一种可能的设计中，工作台、水平振动发生器和竖直振动发生器均设置于机座上。与现有技术相比，本技术有益效果如下：a)本技术提供的具有连杆结构的解耦机构中，铰接连杆可以在一定角度范围内自由转动。通过铰接连杆与水平振动发生器和工作台之间的转动能够补偿竖直方向的振动，通过滑动组件的滑动能够补偿水平方向的振动。b)本技术提供的具有连杆结构的解耦机构中，由于铰接连杆分别与工作台和水平振动发生器铰接，使得铰接连杆所受到竖直方向的激振力和铰接连杆自身重力可以分配在铰接连杆与工作台之间、铰接连杆与水平振动发生器之间的两个连接点处，从而能够避免现有技术中销杆易产生疲劳失效的问题，提高上述解耦机构的安全可靠性。c)本技术提供的具有连杆结构的解耦机构中，当工作台与水平振动发生器之间出现竖直方向的安装误差时，可以通过铰接连杆与水平振动发生器之间的转动，补偿累计误差引起的竖直方向行的安装尺寸偏差的问题，从而减少解耦机构出现转动卡阻的情况，缩短了安装调试的时间。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。图1为现有的同步振动试验装置的主视图；图2为现有的同步振动试验装置的俯视图；图3为本技术实施例一提供的解耦机构与水平振动发生器和工作台的连接结构示意图；图4为图3的俯视图；图5为本技术实施例一提供的解耦机构的结构示意图；图6为本技术实施例一提供的解耦机构中销杆的结构示意图；图7为本技术实施例一提供的解耦机构中销杆的另一种结构示意图；图8为本技术实施例一提供的解耦机构受力后运动分解示意图；图9为本技术实施例一提供的解耦机构偏差补偿运动示意图；图10为本技术实施例二提供的同步振动试验装置的结构示意图；图11为图10的俯视图。附图标记：1-竖直振动发生器；2-水平振动发生器；3-工作台；4-连杆机构；5-十字连杆；6-铰接连杆；7-十字连杆连接座；8-铰接连杆连接座；9-销轴；10-滑轨；11-滑块；12-机座；S1-竖直运动位移分量；S2-水平运动位移分量；L-尺寸偏差；α、β-转角；M-滑动量。具体实施方式下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本技术的一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理。实施例一本实施例提供了一种具有连杆结构的解耦机构，参见图3至图9，包括铰接连杆6和滑动组件，铰接连杆6的两端分别与水平振动发生器2和工作台3铰接，滑动组件分别与竖直振动发生器和工作台3连接，铰接连杆6可沿竖直方向转动，滑动组件的滑动方向与水平振动发生器2的振动方向平行。实际应用中，当工作台3在竖直振动发生器1的作用下发生竖直振动时，通过力的传递，铰接连杆6相对于工作台3发生转动，从而补偿竖直方向的振动。同时，当工作台3在水平振动发生器2的作用下发生水平振动时，通过力的传递，工作台能够通过滑动组件沿水平方向滑动，从而补偿水平方向的振动。与现有技术相比，本实施例提供的解耦机构中，铰接连杆6可以在一定角度范围内自由转动。通过铰接连杆6与水平振动发生器2和工作台3之间的转动能够补偿竖直方向的振动，通过滑动组件的滑动能够补偿水平方向的振动；同时，由于铰接连杆6分别与工作台3和水平振动发生器2铰接，使得铰接连杆6所受到竖直方向的激振力和铰接连杆6自身重力可以分配在铰接连杆6与工作台3之间、铰接连杆6与水平振动发生器2之间的两个连接点处，从而能够避免现有技术中销杆易产生疲劳失效的问题，提高上述解耦机构的安全可靠性。此外，在大型的试验设备安装过程中，由于测量、加工等方面的累计误差的影响，经常会造成安装尺寸与设计尺寸有很大偏差，给安装调试造成麻烦，不仅影响进度，严重时还会带来严重的经济损失。当工作台3与水平振动发生器2之间出现竖直方向的安装误差时，可以通过铰接连杆6与水平振动发生器2之间的转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有连杆结构的解耦机构，其特征在于，包括铰接连杆和多组滑动组件，所述铰接连杆的两端分别与水平振动发生器和工作台铰接，所述滑动组件分别与竖直振动发生器和工作台连接，所述铰接连杆能够沿竖直方向转动，所述滑动组件的滑动方向与水平振动发生器的振动方向平行；所述解耦机构的两端设有第一安装座和第二安装座，所述解耦机构通过第一安装座与工作台铰接，通过第二安装座与水平振动发生器铰接；所述解耦机构与第一安装座和第二安装座之间均通过相互配合的凸起和凹槽铰接。

【技术特征摘要】
1.一种具有连杆结构的解耦机构，其特征在于，包括铰接连杆和多组滑动组件，所述铰接连杆的两端分别与水平振动发生器和工作台铰接，所述滑动组件分别与竖直振动发生器和工作台连接，所述铰接连杆能够沿竖直方向转动，所述滑动组件的滑动方向与水平振动发生器的振动方向平行；所述解耦机构的两端设有第一安装座和第二安装座，所述解耦机构通过第一安装座与工作台铰接，通过第二安装座与水平振动发生器铰接；所述解耦机构与第一安装座和第二安装座之间均通过相互配合的凸起和凹槽铰接。2.根据权利要求1所述的具有连杆结构的解耦机构，其特征在于，还包括十字连杆，所述铰接连杆通过十字连杆与工作台或水平振动发生器铰接。3.根据权利要求2所述的具有连杆结构的解耦机构，其特征在于，所述十字连杆与交接连杆之间通过相互配合的凸起和凹槽铰接。4.根据权利要求2所述的具有连杆结构的解耦机构，其特征在于，所述十字连杆和铰接连杆的数量均为多个，所述十字连杆和铰接连杆交替布置。5.根据权利要求2所述的具有连杆结构的解耦机构，其特征在于，所述十字连杆和铰接连杆的数量为1个；...

【专利技术属性】
技术研发人员：仝宁可，胥小强，王丽娟，
申请(专利权)人：苏州东菱振动试验仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32