【技术实现步骤摘要】
一种异面构型的六自由度振动模拟装置
本技术涉及振动控制
,具体地涉及一种异面构型的六自由度振动模拟装置,可用于模拟精密仪器在各种环境下所受到的振动信号。
技术介绍
高精度载荷、精密仪器等在执行任务中不可避免地受到来自其载运工具自身或外界的机械振动干扰,且呈现出多自由度线角振动耦合、高频与低频振动共存等特点,极大地影响了其控制精度和稳定水平,因此在实验室(内场)环境下检验设备在多自由复杂度振动干扰下的工作状态及并进行调试具有重要的工程意义。为试件提供振动信号所用到的典型设备是振动台,目前单自由度振动台已得到广泛应用,但其仅能提供单轴平动或通过工装转接成单轴转动的振动信号,随着工程技术的进步及对振动环境认识水平的提高,单自由度的振动模拟已日益不能满足高精度载荷、精密仪器等的试验需求。目前多自由度的振动模拟设备仍少有研发成果,在各个领域更是少有实际应用。因此,研发多自由度的振动模拟装置具有重要的现实意义。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:针对单自由度振动台难以满足多自由度振动模拟的试验需求,提出一种新型的六自由度振动模拟装置,可用于同步模拟最多六自由度的振动信号,为试件(高精度载荷、精密仪器等)提供星载、弹载、机载、舰载或车载等复杂环境下的多自由度振动激励,以检验其在复杂振动干扰环境下的稳定水平和控制精度,或进行功能性能测试与标定等。本技术目的通过以下技术方案实现:提供一种异面构型的六自由度振动模拟装置,包括下平台、上平台、六条作动器支路和控制系统;所述六条作动 ...
【技术保护点】
1.一种异面构型的六自由度振动模拟装置,其特征在于,包括下平台(1101)、上平台(3101)、六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)和控制系统;/n所述六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)形成六自由度并联机构连接在上平台(3101)与下平台(1101)之间;/n所述控制系统通过获取上平台(3101)的六自由度加速度信号,并且转换成控制信号控制六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)输出轴向运动,从而推动上平台(3101)产生期望的模拟振动信号;/n其中,所述六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)中的每条作动器支路的结构相同,布局方式满足任意两条作动器支路的轴线在空间中均不相交且为两两异面直线的要求,具体如下:将六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)均匀分为两组,每组的三条作动器支路的轴线形成一个单叶双曲面,两个单叶双曲面的虚轴相互重合,同一单叶双曲面上的三条作动器支路绕单叶双曲面的虚轴旋转对称;六 ...
【技术特征摘要】
1.一种异面构型的六自由度振动模拟装置,其特征在于,包括下平台(1101)、上平台(3101)、六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)和控制系统;
所述六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)形成六自由度并联机构连接在上平台(3101)与下平台(1101)之间;
所述控制系统通过获取上平台(3101)的六自由度加速度信号,并且转换成控制信号控制六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)输出轴向运动,从而推动上平台(3101)产生期望的模拟振动信号;
其中,所述六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)中的每条作动器支路的结构相同,布局方式满足任意两条作动器支路的轴线在空间中均不相交且为两两异面直线的要求,具体如下:将六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)均匀分为两组,每组的三条作动器支路的轴线形成一个单叶双曲面,两个单叶双曲面的虚轴相互重合,同一单叶双曲面上的三条作动器支路绕单叶双曲面的虚轴旋转对称;六条作动器支路的轴线在空间直角坐标系中与XY平面的夹角角度以及Z轴距离为一定值。
2.根据权利要求1所述异面构型的六自由度振动模拟装置,其特征在于,所述作动器支路(2100)包括作动器(2101)和铰链组件,所述铰链组件包括球铰杆(2109)以及球铰杆(2109)两端的球铰(2105、2106),所述球铰(2105、2106)通过螺杆同轴安装在球铰杆(2109)的两侧,并且通过背紧螺母(2107、2108)紧固定位,所述球铰杆(2109)一侧的球铰(2105)与作动器(2101)动圈通过转接板(2104)进行连接,并且通过定位孔保证球心与动圈轴线相合。
3.根据权利要求2所述异面构型的六自由度振动模拟装置,其特征在于,所述作动器支路(2100)还包括与下平台(1101)固定连接的台座(2102、2103),所述台座(2102、2103)数量至少为两个,通过螺栓以及定位销安装在作动器的两侧;所述下平台(1101)设有与台座(2102、2103)配合固定的安装孔(1102),所述安装孔(1102)在下平台(1101)的分布位置对应六条作动器支路(2100、2200、2300、2400、2500、2600)的布局方式。
4.根据权利要求2所述异面构型的六自由度振动模拟装置,其特征在于,所述上平台(3101)设...
【专利技术属性】
技术研发人员:边边,
申请(专利权)人:北京航宇振控科技有限责任公司,
类型:新型
国别省市:北京;11
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