激振裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及激振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有為了進(jìn)行振動試驗而對對象物施加規(guī)定的振動的激振裝置。專利文獻(xiàn)1中記載了通過液壓軸承而能夠使振動臺等的可動部可移動地被支承的激振裝置。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特公昭49-7171號公報【實用新型內(nèi)容】
[0006]實用新型要解決的技術(shù)問題
[0007]液壓軸承當(dāng)例如以超過1kHz那樣的高的頻率進(jìn)行動作時，存在摩擦熱蓄積而使?jié)櫥推鸹鸬那闆r。因此，不能夠?qū)崿F(xiàn)可在高頻下激振的激振裝置。
[0008]本實用新型是鑒于上述問題而完成的，其目的在于實現(xiàn)高頻下的激振。
[0009]用于解決問題的技術(shù)方案
[0010]根據(jù)本實用新型一實施方式，提供一種激振裝置，其包括:固定部；相對于固定部可移動的可動部；支承可動部，使可動部相對于固定部可移動的支承部；和在規(guī)定方向上驅(qū)動可動部的驅(qū)動部，支承部包括在規(guī)定方向上通過滾動接觸來引導(dǎo)可動部的移動的直線導(dǎo)向器。
[0011]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，直線導(dǎo)向器包括:在規(guī)定方向上延伸的軌道；和在該軌道上移動的滑架，滑架包括:滑架主體；和夾在軌道與滑架主體之間，伴隨滑架的移動而在軌道的軌道面上滾動的多個滾動體，在滑架主體形成有:滾動面，其隔著收納滾動體的間隙與軌道的軌道面相對，該滾動體在滾動面上滾動；和連通路徑，其在規(guī)定方向的兩端部與間隙連通而形成滾動體循環(huán)路徑。
[0012]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，滑架包括:比滾動體柔軟的多個間隔件，該間隔件設(shè)置在滾動體間，與多個滾動體一同在滾動體循環(huán)路徑循環(huán)；和連結(jié)多個間隔件的柔軟的帶狀物，間隔件和帶狀物由樹脂形成為一體。
[0013]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，滾動體為圓柱狀或球狀。
[0014]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，驅(qū)動部包括:在X軸方向上驅(qū)動可動部的X軸驅(qū)動部；和在與X軸方向正交的Y軸方向上驅(qū)動可動部的Y軸驅(qū)動部，直線導(dǎo)向器包括:在X軸方向上引導(dǎo)可動部的移動的X軸直線導(dǎo)向器；和在Y軸方向上引導(dǎo)可動部的移動的Y軸直線導(dǎo)向器。
[0015]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，驅(qū)動部包括:在Z軸方向上驅(qū)動可動部的Z軸驅(qū)動部；和在與ζ軸方向正交的X軸方向上驅(qū)動可動部的X軸驅(qū)動部，直線導(dǎo)向器包括:在Z軸方向上引導(dǎo)可動部的移動的Z軸直線導(dǎo)向器；和在X軸方向上引導(dǎo)可動部的移動的X軸直線導(dǎo)向器。
[0016]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，Z軸方向為鉛垂方向。
[0017]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，驅(qū)動部包括:在X軸方向上驅(qū)動可動部的X軸驅(qū)動部；在與X軸方向正交的Y軸方向上驅(qū)動可動部的Y軸驅(qū)動部；和在與X軸方向和Y軸方向兩個方向正交的ζ軸方向上驅(qū)動可動部的Z軸驅(qū)動部，直線導(dǎo)向器包括:在X軸方向上引導(dǎo)可動部的移動的X軸直線導(dǎo)向器；在Y軸方向上引導(dǎo)可動部的移動的Y軸直線導(dǎo)向器；和在Z軸方向上引導(dǎo)可動部的移動的Z軸直線導(dǎo)向器。
[0018]在上述激振裝置中，可以為以下結(jié)構(gòu)，Z軸方向為鉛垂方向。
[0019]實用新型的效果
[0020]根據(jù)本實用新型的一實施方式，能夠通過摩擦熱的蓄積少的滾動接觸來移動可動部，由此實現(xiàn)高頻下的激振。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型實施方式的激振裝置的俯視圖。
[0022]圖2是本實用新型實施方式的激振裝置的側(cè)視圖。
[0023]圖3是本實用新型實施方式的激振裝置的側(cè)視圖。
[0024]圖4是本實用新型實施方式的Z軸激振單元的俯視圖。
[0025]圖5是本實用新型實施方式的Z軸激振單元的側(cè)視圖。
[0026]圖6是本實用新型實施方式的Z軸激振單元的側(cè)視圖。
[0027]圖7是本實用新型實施方式的X軸激振單元的俯視圖。
[0028]圖8是本實用新型實施方式的X軸激振單元的側(cè)視圖。
[0029]圖9是本實用新型實施方式的X軸激振單元的正視圖。
[0030]圖10是本實用新型實施方式的垂直驅(qū)動用電動型致動器的側(cè)視圖。
[0031]圖11是本實用新型實施方式的垂直驅(qū)動用電動型致動器的正視圖。
[0032]圖12是本實用新型實施方式的垂直驅(qū)動用電動型致動器的縱截面圖。
[0033]圖13是放大本實用新型實施方式的水平驅(qū)動用電動型致動器的中立彈簧機(jī)構(gòu)附近的縱截面圖。
[0034]圖14是本實用新型實施方式的交叉導(dǎo)向器的外觀圖。
[0035]圖15是本實用新型實施方式的A型直線導(dǎo)向器的俯視圖。
[0036]圖16是本實用新型實施方式的A型直線導(dǎo)向器的側(cè)視圖。
[0037]圖17是本實用新型實施方式的A型直線導(dǎo)向器的正視圖。
[0038]圖18是本實用新型實施方式的B型直線導(dǎo)向器的俯視圖。
[0039]圖19是本實用新型實施方式的B型直線導(dǎo)向器的側(cè)視圖。
[0040]圖20是本實用新型實施方式的B型直線導(dǎo)向器的正視圖。
[0041]圖21是說明安裝于中繼框架的頂板的軌道配置圖。
[0042]圖22是滾柱軸承式直線導(dǎo)向器的橫截面圖。
[0043]圖23是圖22的I 一 I截面圖。
[0044]圖24是表示直線導(dǎo)向器的滾柱與保持件的配置關(guān)系圖。
[0045]圖25是放大振動臺附近的俯視圖。
[0046]圖26是放大X軸激振單元的支承單元的彈簧機(jī)構(gòu)附近的圖。
[0047]圖27是本實用新型實施方式的激振裝置的驅(qū)動控制系統(tǒng)的方塊圖。
[0048]圖28是球軸承式直線導(dǎo)向器的橫截面圖。
[0049]圖29是放大本實用新型第二實施方式的激振裝置的振動臺附近的俯視圖。
[0050]圖30是放大本實用新型第二實施方式的激振裝置的振動臺附近的側(cè)視圖。
[0051]圖31是本實用新型第二實施方式的Z軸激振單元的可動部外觀圖。
[0052]圖32是本實用新型第二實施方式的中繼框架外觀圖。
[0053]圖33是本實用新型第二實施方式的XY滑塊的Y軸軌道的立體圖。
[0054]圖34是放大本實用新型第三實施方式的激振裝置的振動臺附近的俯視圖。
[0055]圖35是放大本實用新型第四實施方式的激振裝置的振動臺附近的俯視圖。
[0056]圖36是放大本實用新型第四實施方式的激振裝置的振動臺附近的側(cè)視圖。
[0057]圖37是本實用新型第五實施方式的激振裝置的側(cè)視圖。
[0058]圖38是本實用新型第五實施方式的激振裝置的側(cè)視圖。
[0059]圖39是本實用新型第六實施方式的激振裝置的俯視圖。
[0060]圖40是本實用新型第六實施方式的激振裝置的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0061]以下，參照【附圖說明】本實用新型的實施方式。
[0062]另外，各圖中就同一或?qū)?yīng)的要素注記同一或?qū)?yīng)的符號，并省略重復(fù)的說明。
[0063]〈第一實施方式〉
[0064]圖1是本實用新型第一實施方式的電動型3軸激振裝置1 (以下簡稱為“激振裝置1”)的機(jī)構(gòu)部10的俯視圖。在以下的說明中，將圖1中的左右方向設(shè)為X軸方向(將右方向設(shè)為X軸正方向)，將上下方向設(shè)為Y軸方向(將下方向設(shè)為Y軸正方向)，將垂直于紙面的方向設(shè)為ζ軸方向(將從紙面背面?zhèn)瘸虮砻鎮(zhèn)鹊姆较蛟O(shè)為Z軸正方向)。另外，Z軸方向是鉛垂方向，且X軸和Y軸方向是水平方向。此外，圖2和圖3分別是激振裝置1的側(cè)視圖。另外，圖2是朝向Y軸負(fù)方向(圖1中的上方向)觀看激振裝置1的圖，圖3是朝向X軸負(fù)方向(圖1中的左方向)觀看激振裝置1的圖。
[0065]如圖1所示，激振裝置1的機(jī)構(gòu)部10包括:在其上表面固定被測體(未圖示)的振動臺400 ;對振動臺400分別在X軸、Y軸和Z軸方向上進(jìn)行激振的3個激振單元(X軸激振單元100、Y軸激振單元200和Ζ軸激振單元300);和安裝各激振單元100、200和300的裝置底座500。
[0066]圖4是Ζ軸激振單元300的俯視圖，圖5和圖6是Ζ軸激振單元300的側(cè)視圖。另夕卜，圖5是朝向Υ軸負(fù)方向觀看Ζ軸激振單元300的圖，圖6是朝向X軸負(fù)方向觀看Ζ軸激振單元300的圖。
[0067]此外，圖7、圖8和圖9分別是X軸激振單元100的俯視圖、側(cè)視圖和正視圖。另夕卜，圖7、圖8和圖9分別是朝向Ζ軸負(fù)方向、Υ軸負(fù)方向和X軸負(fù)方向觀看X軸激振單元100的圖。
[0068]各激振單元100、200和300是分別包括電動型致動器(音圈馬達(dá))的直動激振單元。振動臺400與各激振單元100、200和300分別經(jīng)由作為滑動連結(jié)機(jī)構(gòu)的兩軸滑塊(ΥΖ滑塊160、ZX滑塊260和XY滑塊360)而連結(jié)。激振裝置1使用各激振單元100、200和300，對振動臺400和固定于振動臺400上的被測體在正交3軸方向上進(jìn)行激振。
[0069]圖27是表示激振裝置1的驅(qū)動控制系統(tǒng)la的概略結(jié)構(gòu)的方塊圖。驅(qū)動控制系統(tǒng)la包括:控制整個裝置動作的控制部20 ;計測振動臺400的振動的計測部30 ;對控制部20供給電力的電源部40 ;和與外部進(jìn)行輸入輸出的接口部50。
[0070]接口部50包括例如與用戶之間進(jìn)行輸入輸出的用戶接口、用于與LAN(局域網(wǎng)絡(luò))等各種網(wǎng)絡(luò)連接的網(wǎng)絡(luò)接口、用于與外部機(jī)器連接的USB(通用串行總線)和與GPIB(通用接口總線)等各種通信接口中的一個以上。此外，用戶接口例如包含各種操作開關(guān)、顯示器、LCD(液晶顯示器)等各種顯示設(shè)備、鼠標(biāo)或觸控墊等各種指示裝置、觸控屏幕、攝影機(jī)、打印機(jī)、掃描儀、蜂鳴器、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、存儲卡讀寫器等各種輸入輸出裝置中的一個以上。
[0071]計測部30包括安裝于振動臺400的3軸振動傳感器(3軸振動拾取器)32，將3軸振動傳感器32輸出的信號(例如速度信號或加速度信號)放大并數(shù)字轉(zhuǎn)換后傳送至控制部20。另外，3軸振動傳感器32獨立檢測X軸、Y軸和Z軸方向的振動。此外，計測部30根據(jù)3軸振動傳感器32的信號來計算表示振動臺400的振動狀態(tài)的各種參數(shù)(例如，速度、加速度、振幅、功率譜密度等)，并傳送至控制部20。控制部20根據(jù)經(jīng)接口部50輸入的激振波形和來自計測部30的信號，控制輸入至各激振單元100、200和300的驅(qū)動線圈(后述)的交流電流大小和頻率，能夠以希望的振幅和頻率使振動臺400發(fā)生振動。
[0072]接著，說明各激振單元100、200和300的構(gòu)造。如后述，X軸激振單元100和Y軸激振單元200分別包括水平驅(qū)動用電動型致動器(以下簡稱為“水平致動器”)100A和200A。另外，Z軸激振單元300包括鉛垂驅(qū)動用電動型致動器(以下簡稱為“鉛垂致動器”)300A。
[0073]鉛垂致動器300A包括用于支承被測體和振動臺的重量(靜載荷)的空氣彈簧330(后述)。另外，水平致動器100A和200A分別包括施加使振動臺返回中立位置(原點、基準(zhǔn)位置)的復(fù)原力的中立彈簧(復(fù)位彈簧，回位彈簧，neutral spring)機(jī)構(gòu)130、230(后述)。X軸激振單元100和Y軸激振單元200除了包括中立彈簧機(jī)構(gòu)130、230以取代空氣彈簧330之外，與Z軸激振單元300的結(jié)構(gòu)相同，所以代表各激振單元，對Z軸激振單元300的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0074]圖10是鉛垂致動器300A的側(cè)視圖，圖11是其正視圖。此外，圖12是Z軸激振單元300 (鉛垂致動器300A)的縱截面圖。鉛垂致動器300A包括:具有筒狀體312的固定部310 ;和收納于固定部310的