專利名稱：具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及力學環(huán)境試驗設備，具體涉及一種兩軸振動試驗裝置。該兩軸振動試驗裝置可用于模擬各軸單獨振動的振動環(huán)境，也可用于模擬水平和垂直兩軸同時振動的復合振動環(huán)境。
背景技術：
振動環(huán)境試驗的目的是在試驗室內人工模擬試件在運輸、儲存、使用過程中可能經受到的振動環(huán)境影響，并考核其適應性。當振動造成的應力過大時會使結構產生裂紋甚至斷裂，特別在共振狀態(tài)下更為明顯。長時間的隨機振動由于交變應力產生的累積損傷，會使結構產生疲勞破壞。振動還會導致觸點不良，帶電元器件相互接觸或斷路，焊點脫開，導線斷裂及產生強電噪聲等，從而破壞產品的正常工作，使產品性能下降、失靈或出現(xiàn)故障。產品在實際工況下經受的自然振動是多自由度的復合振動，為了真實反應產品的抗振性能，模擬出自然振動環(huán)境，人們經多年嘗試設計出了兩軸向或三軸向同時振動的試驗裝置。目前，國內外的多軸向振動試驗裝置已公開有多種，這些試驗裝置的總體結構如附圖1所示(以一三軸振動試驗裝置為例)包括一用于安裝試件的工作臺面1，以工作臺面1 為基準在X、Y、Z各軸向上布置電動振動臺，即具有X軸向電動振動臺3、Y軸向電動振動臺 32及Z軸向電動振動臺4，工作臺面1與各電動振動臺的動圈間經傳振解耦機構5連接， 傳振解耦機構5的作用是在該軸向上構成剛性連接，將電動振動臺的激振力傳遞至工作臺面1上，而在另兩個軸向上解耦。X軸向電動振動臺3、Y軸向電動振動臺2及Z軸向電動振動臺4均為獨立的電動振動臺，每臺電動振動臺由磁缸部件、中心磁極、勵磁線圈構成的臺體，以及設置于臺體中的動圈構成，磁缸部件又由上極板、磁缸環(huán)、下極板構成，這些電動振動臺的臺體分別連接到一塊底板上，因而存在以下缺陷
1、連接不夠堅固，整體性不夠；當振動試驗時，由于連接的整體性不夠，會對其他振動的軸向造成干擾，影響試驗的精度，甚至對設備造成損害；
2、不能整體運輸，只能現(xiàn)場安裝；要將組成兩軸振動的各軸向電動振動臺連接至同一工作臺面上，即需保證各軸向電動振動臺的位置精度，要求甚高，安裝時要反復調整，很繁瑣，最終整體的安裝精度由于連接環(huán)節(jié)過多而難以保證；
3、整體高度高。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的是提供一種具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置，以解決兩軸向間振動干擾，以及安裝精度要求高、安裝繁瑣的技術問題。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是一種具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置，具有一個工作臺面，該工作臺面在垂直方向上經第一傳振解耦機構連接垂直向電動振動臺的動圈臺面，在水平方向上經第二傳振解耦機構連接水平向電動振動臺的動圈臺面；所述垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件在水平方向上擴展延伸構成一座體，該座體的頂面用于承載所述水平向電動振動臺，水平向電動振動臺的臺體固定設置于該座體的頂面上。上述兩個技術方案中的有關內容解釋如下
1、上述方案中，垂直向電動振動臺可以為一臺或多臺，多臺垂直向電動振動臺相互并列設置于工作臺面之下；水平向電動振動臺也可以為一臺或相互并列的多臺。所述“垂直向電動振動臺”是指以垂直于水平面的方向作用的電動振動臺；所述“水平向電動振動臺”是指沿水平方向作用的電動振動臺。2、上述方案中，所述磁缸部件由上極板、磁缸環(huán)以及下極板構成，垂直向電動振動臺的上極板和下極板在水平方向上擴展延伸，并且在上極板和下極板間連接有豎向支撐柱或支撐筋板，以此上極板、下極板以及豎向支撐柱或支撐筋板構成所述座體。3、上述方案中，所述磁缸部件由上極板、磁缸環(huán)以及下極板構成，垂直向電動振動臺磁缸環(huán)在水平方向上擴展延伸成一板體，該板體構成所述座體。4、上述方案中，所述“傳振解耦機構”為現(xiàn)有技術，可采用十字導軌副、靜壓平面軸承或者雙球鉸接件等。本發(fā)明的設計構思是發(fā)明人總結多年兩軸振動試驗裝置的設計制造及安裝調試經驗發(fā)現(xiàn)兩軸振動試驗裝置的安裝是以垂直向電動振動臺為基準的，即安裝時必須先安裝垂直向電動振動臺，然后在垂直向電動振動臺的動圈臺面上連接傳振解耦機構和工作臺面，即確定好工作臺面的高度后，才能按照工作臺面的高度來安裝和調整水平向電動振動臺。故，發(fā)明人將垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件直接延伸擴展為一座體，將水平向電動振動臺設置在該座體上，即以該座體作為整個裝置的底座，從而將垂直向電動振動臺和水平向電動振動臺的臺體連接起來，使之成為一個整體。并且，安裝時座體(即垂直向電動振動臺的磁缸部件)直接對地安裝，使垂直向上的連接環(huán)節(jié)減少，設計時即可計算出座體的頂面至工作臺面的高度差，通過該高度差就可確定水平向電動振動臺的所需的安裝高度，這些關鍵尺寸的確定，大大降低了安裝調試的難度。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點有
1、由于本發(fā)明將垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件直接延伸擴展為一座體，以該座體作為整個裝置的底座，從而將水平向電動振動臺和垂直向電動振動臺連接起來，成為一個整體，工作時垂直向電動振動臺的臺體和水平向電動振動臺的臺體一同振動，相互位置不會變化，最大幅度地避免了干攏，保證了試驗精度。2、由于本發(fā)明將垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件直接延伸擴展為一座體， 以該座體作為整個裝置的底座，將垂直向電動振動臺作為基準，使系統(tǒng)的安裝調試有了一個不太容易變動的基準，減少了安裝調試難度。3、由于本發(fā)明將垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件直接延伸擴展為一座體， 不用另外的連接，因而減少了整體高度，一般可以減少300mm以上的高度。4、由于本發(fā)明將垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件直接延伸擴展為一座體， 以該座體作為整個裝置的底座，整個裝置可以整體搬移，搬移后無需重新調整。


附圖1為現(xiàn)有技術的立體示意圖；附圖2為本發(fā)明實施例的主視示意圖； 附圖3為附圖2的俯視示意圖； 附圖4為本發(fā)明實施例的立體示意圖。以上附圖中1、工作臺面；2、Y軸向電動振動臺；3、Χ軸向電動振動臺；4、Ζ軸向電動振動臺；5、傳振解耦機構；11、工作臺面；12、第一傳振解耦機構；13、垂直向電動振動臺； 14、第二傳振解耦機構；15、水平向電動振動臺；18、座體；19、上極板；20、磁缸環(huán)；21、下極板；22、豎向支撐筋板；23、耳軸座；24、Z軸向電動振動臺的動圈。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述 實施例一參見附圖2、附圖3所示
一種具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置，具有一個工作臺面11，該工作臺面11在垂直向上(即Z軸向)經第一傳振解耦機構12連接一垂直向電動振動臺13的動圈臺面，在水平向上(即X軸向)經第二傳振解耦機構14連接一水平向電動振動臺15的動圈臺面。所述垂直向電動振動臺13的臺體中的磁缸部件在水平方向上擴展延伸構成一座體18，該座體18的頂面用于承載所述水平向電動振動臺15，水平向電動振動臺15的臺體固定設置于該座體18的頂面上。具體，如附圖2所示，所述磁缸部件由上極板19、磁缸環(huán)20以及下極板21構成，上極板19和下極板21在水平方向上擴展延伸，并且在上極板19和下極板21間連接有豎向支撐筋板22，以此上極板19、下極板21以及豎向支撐筋板22構成座體18。并且，水平向電動振動臺15臺體具體是通過耳軸座23固定架設于座體18上。本實施例中，座體18作為整個裝置的底座，將水平向電動振動臺15的臺體和座體 18 (即垂直向電動振動臺13的磁缸部件)連接起來，安裝時座體18 (即垂直向電動振動臺 13的磁缸部件)直接對地安裝(具體可以是固定在地基上或者通過減震裝置與地基連接)， 使垂直向上的連接環(huán)節(jié)減少，設計時即可確定座體18的頂面至工作臺面11的高度差，通過該高度差就可確定水平向電動振動臺15的所需安裝高度，這些關鍵尺寸在設計時都一一確定，使安裝變得非常簡單。本實施例，在具體實現(xiàn)時還可以有以下變化
1、可以不延伸上極板19和下極板21，而將磁缸環(huán)20在水平方向上擴展延伸成一板體， 該板體構成所述座體18，也可達到相同的效果；
2、垂直向電動振動臺13還可以為多臺，這多臺垂直向電動振動臺13相互并列設置于工作臺面之下，這些垂直向電動振動臺13的磁缸部件設計為一體結構，以該共同的磁缸部件延伸構成座體18 ；并且，水平向電動振動臺也可以為一臺或相互并列或相對的多臺。上述實施例只為說明本發(fā)明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內容并據以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據本發(fā)明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置，具有一個工作臺面，該工作臺面在垂直方向上經第一傳振解耦機構連接垂直向電動振動臺的動圈臺面，在水平方向上經第二傳振解耦機構連接水平向電動振動臺的動圈臺面；其特征在于所述垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件在水平方向上擴展延伸構成一座體，該座體的頂面用于承載所述水平向電動振動臺，水平向電動振動臺的臺體固定設置于該座體的頂面上。
2.根據權利要求1所述的具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置，其特征在于所述磁缸部件由上極板、磁缸環(huán)以及下極板構成，垂直向電動振動臺的上極板和下極板在水平方向上擴展延伸，并且在上極板和下極板間連接有豎向支撐柱或支撐筋板，以此上極板、下極板以及豎向支撐柱或支撐筋板構成所述座體。
3.根據權利要求1所述的具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置，其特征在于所述磁缸部件由上極板、磁缸環(huán)以及下極板構成，垂直向電動振動臺的磁缸環(huán)在水平方向上擴展延伸成一板體，該板體構成所述座體。
全文摘要
一種具有一體化底座的兩軸振動試驗裝置，具有一個工作臺面，該工作臺面在垂直方向上經第一傳振解耦機構連接垂直向電動振動臺的動圈臺面，在水平方向上經第二傳振解耦機構連接水平向電動振動臺的動圈臺面；其特征在于所述垂直向電動振動臺的臺體中的磁缸部件在水平方向上擴展延伸構成一座體，該座體的頂面用于承載所述水平向電動振動臺，水平向電動振動臺的臺體固定設置于該座體的頂面上。本發(fā)明安裝時座體(即垂直向電動振動臺的磁缸部件)直接與地基連接或通過減震裝置與地基接觸，設計時即可計算出座體頂面至工作臺面的高度差，通過該高度差就可確定水平向電動振動臺的安裝高度，大大降低了安裝調試的難度。
文檔編號G01M7/06GK102539102SQ20111045988
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權日2011年12月31日
發(fā)明者武元楨, 鄭建洲 申請人:蘇州蘇試試驗儀器股份有限公司