專利名稱:一種可不停機(jī)調(diào)幅的機(jī)械式振動(dòng)臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及可使機(jī)械式振動(dòng)臺實(shí)現(xiàn)不停機(jī)調(diào)節(jié)振幅之特殊組合機(jī)構(gòu),屬振動(dòng)機(jī)械領(lǐng)域。
目前,在工程技術(shù)中廣泛使用的曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的各種往復(fù)振動(dòng)機(jī)械,其振動(dòng)幅度的大小是由曲柄(或偏心)的長度確定的,在工作時(shí)欲改變振幅,一般需停機(jī)調(diào)整曲柄長度,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,目前電動(dòng)力式或液壓式振動(dòng)臺可以不停機(jī)調(diào)幅,但因價(jià)格及運(yùn)行成本較高,在工程中較少使用。本實(shí)用新型提供一種實(shí)現(xiàn)機(jī)械式往復(fù)振動(dòng)不停機(jī)調(diào)幅的振動(dòng)臺。
本實(shí)用新型不停機(jī)調(diào)幅的機(jī)械式振動(dòng)臺由兩個(gè)曲柄連桿、橫梁、兩個(gè)曲柄輪、兩臺電機(jī)、一個(gè)行星輪差速器、一個(gè)振動(dòng)臺面組成。兩個(gè)曲柄連桿分別與橫梁的兩端相鉸接,兩臺電機(jī)為同軸背向安置,并通過行星輪差速器相互聯(lián)接,每臺電機(jī)的另一輸出軸端各與一曲柄輪相連,曲柄輪又通過曲柄銷與連桿相連,在橫梁中點(diǎn)處放置振動(dòng)臺面。本實(shí)用新型使用時(shí)調(diào)節(jié)方便,易于實(shí)現(xiàn)臺面控制自動(dòng)化,可使造價(jià)低廉的機(jī)械式振動(dòng)臺作各種復(fù)雜的變頻變幅振動(dòng)試驗(yàn)。
說明附圖如下圖1為本實(shí)用新型不停機(jī)調(diào)幅的機(jī)械式振動(dòng)臺結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的側(cè)視圖。
圖3為采用本實(shí)用新型的疲勞試驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)示意圖。
結(jié)合
本實(shí)用新型的工作原理及實(shí)施例如下在圖1中兩個(gè)曲柄輪6通過曲柄銷A1,A2與兩個(gè)連桿3相連,兩連桿在B1,B2點(diǎn)與橫梁2鉸接,兩個(gè)曲柄輪6由兩臺處于同一軸線O1O2上的電機(jī)7帶動(dòng),又通過一個(gè)行星輪差速器5將兩個(gè)電機(jī)連接在一起,組成一個(gè)矩形的封閉機(jī)構(gòu)。若差速器外殼不轉(zhuǎn)動(dòng),則二曲柄輪將以相同轉(zhuǎn)速但相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在橫梁2中點(diǎn)與一個(gè)只允許在鉛垂方向振動(dòng)的滑塊1鉸接,滑塊即形成振動(dòng)臺面。它的振幅除與二曲柄的長度r有關(guān)(見圖2),還與二曲柄的“初相角”有關(guān)。所謂“初相角”即為二曲柄轉(zhuǎn)至重合時(shí)曲柄與X軸的夾角θ(見圖2)。設(shè)θ=0,即起始時(shí)二曲柄都在X軸方向,之后一個(gè)逆時(shí)針向上轉(zhuǎn)動(dòng),另一個(gè)順時(shí)針向下轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)橫梁2的B1,B2點(diǎn)作大小相等但方向相反的振動(dòng),即橫梁2繞中點(diǎn)C作定軸擺動(dòng),則滑塊1振幅始終為零;設(shè)θ=90°,即起始時(shí)二曲柄都處于y軸方向,之后二曲柄同時(shí)向下,繼而又同時(shí)向上(但轉(zhuǎn)動(dòng)相反)轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)橫梁2將上下平動(dòng),其上各點(diǎn)(包括C點(diǎn))振幅大小一樣,振幅達(dá)到最大??芍裟苁钩跸嘟铅仍?~90°范圍內(nèi)變化,即能控制滑塊的振幅在0~r之間變化。轉(zhuǎn)動(dòng)差速器的外殼即可改變曲柄重合時(shí)的相角,從而達(dá)到不停機(jī)調(diào)控滑塊振幅的目的。
在差速器外殼安置有蝸輪齒環(huán),則旋轉(zhuǎn)蝸桿4即可改變初相角θ,從而改變滑塊的振幅,操作起來十分方便。
說明本實(shí)用新型的實(shí)際使用例如下實(shí)施例1.微機(jī)調(diào)控機(jī)械振動(dòng)臺如圖(1)所示將蝸桿4與步進(jìn)電機(jī)相聯(lián),并以微機(jī)對步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律予以控制,則該振動(dòng)臺的振幅即可隨意調(diào)控,再采用變頻電源對電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度加以調(diào)控,則該振動(dòng)臺即可給出各種復(fù)雜的變頻、變幅振動(dòng)??勺鲚d荷譜疲勞試驗(yàn),用來模擬各種隨機(jī)振動(dòng),這種振動(dòng)臺特別適用于頻率較低(<10Hz)、振幅和激振力較大的振動(dòng)試驗(yàn)。與電動(dòng)力式或液壓式振動(dòng)臺相比,該臺的特點(diǎn)是造價(jià)低廉。實(shí)施例2.汽車橡膠試件等力幅疲勞試驗(yàn)臺汽車橡膠試件在疲勞試驗(yàn)中要求加于試件上的常壓力和變壓力的幅值保持不變。由于試件在試驗(yàn)過程中將出現(xiàn)松弛現(xiàn)象,力幅要下跌,為維持力幅的不變,試驗(yàn)時(shí)需不斷停機(jī)調(diào)幅以增大初壓縮位移和振動(dòng)振幅。這給試驗(yàn)帶來不便。若采用本實(shí)用新型的振動(dòng)臺,即可不停機(jī)連續(xù)精確改變振幅,從而達(dá)到維持力幅不變的要求。圖(3)為疲勞試驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)示意圖,圖中10是試件,試件所需的常壓力和變力是由彈簧9和梁2的振動(dòng)提供的,手輪8是用來粗調(diào)常壓力,蝸桿12是用來微調(diào)常壓力,蝸桿4用來控制振幅,從而控制變力,11為傳感器,可測出試件所受的常壓力與變力的數(shù)值,將蝸桿4及蝸桿12與由計(jì)算機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)相連,并以計(jì)算機(jī)采集的常壓力和變力信號對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行閉環(huán)控制,則可實(shí)現(xiàn)疲勞試驗(yàn)全過程的自動(dòng)化。
權(quán)利要求1.一種可不停機(jī)調(diào)幅的機(jī)械式振動(dòng)臺,其特征是由兩個(gè)曲柄連桿、橫梁、兩個(gè)曲柄輪、兩臺電機(jī)、一個(gè)行星輪差速器、一個(gè)振動(dòng)臺面組成,兩個(gè)曲柄連桿分別與橫梁的兩端相鉸接,兩臺電機(jī)為同軸背向安置,并通過行星輪差速器相互聯(lián)接,每臺電機(jī)的另一輸出軸端各與一曲柄輪相連,曲柄輪又通過曲柄銷與連桿相連,在橫梁中點(diǎn)處放置振動(dòng)臺面。
專利摘要一種可不停機(jī)調(diào)幅的機(jī)械式振動(dòng)臺屬振動(dòng)機(jī)械領(lǐng)域,本振動(dòng)臺由兩個(gè)曲柄連桿、橫梁、兩個(gè)曲柄輪、兩臺電機(jī)、一個(gè)行星輪差速器、一個(gè)振動(dòng)臺面組成。兩個(gè)曲柄連桿分別與橫梁的兩端相鉸接,兩臺電機(jī)為同軸背向安置,并通過行星輪差速器相互聯(lián)接,每臺電機(jī)的另一輸出軸端各與一曲柄輪相連,曲柄輪又通過曲柄銷與連桿相連,在橫梁中點(diǎn)處放置振動(dòng)臺面。本振動(dòng)臺使用時(shí)調(diào)節(jié)方便,易于實(shí)現(xiàn)臺面控制自動(dòng)化,可使造價(jià)低廉的機(jī)械式振動(dòng)臺作各種復(fù)雜的變頻變幅振動(dòng)試驗(yàn)。
文檔編號B06B3/02GK2505190SQ0126617
公開日2002年8月14日 申請日期2001年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月12日
發(fā)明者丁占鰲 申請人:丁占鰲