一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型的內(nèi)容是提供一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺結(jié)構(gòu)，由底座，絲杠，滑臺，凸輪，電機，臺面，連桿，拉簧，下支點，杠桿和頂桿組成。該機械式振動臺由電機驅(qū)動，通過凸輪機構(gòu)帶動杠桿擺動。下支點，凸輪，頂桿和杠桿構(gòu)成一個杠桿機構(gòu)，下支點作為杠桿機構(gòu)的支點，凸輪到支點之間是動力臂，頂桿到支點之間是阻力臂。轉(zhuǎn)動絲杠，帶動滑臺沿底座上的軌道移動，同時帶動滑臺上的下支點，電機，凸輪和杠桿移動，可以改變頂桿在杠桿上的相對位置，即改變杠桿機構(gòu)的阻力臂長度，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)振動臺振幅的功能。
【專利說明】 一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種機械式振動臺結(jié)構(gòu)，具體而言，是指一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺。
【背景技術(shù)】
[0002]振動臺適用于汽車零部件、電子元器件、組件、醫(yī)藥、食品、家具、禮品、陶瓷、包裝等行業(yè)實驗室及生產(chǎn)線上對樣品進行相關(guān)振動試驗。如環(huán)境接收試驗，品質(zhì)鑒定試驗，可靠性鑒定試驗，耐久試驗，振動模擬分析，材料特性試驗，疲勞試驗，振動防止改善等。模擬產(chǎn)品在制造、組裝、運輸及使用過程中所遭受的振動環(huán)境，以評定其結(jié)構(gòu)的耐振性、可靠性和完好性。
[0003]振動臺根據(jù)其動力來源，主要可以分為機械式振動臺、電液式振動臺和電動式振動臺三類。其中，機械式振動臺結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。根據(jù)具體結(jié)構(gòu)，機械式振動臺又可分為不平衡重塊式和凸輪式兩類。
[0004]不平衡重塊式是以不平衡重塊旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力來激振振動臺臺面，激振力與不平衡力矩和轉(zhuǎn)速的平方成正比。這種振動臺可以產(chǎn)生正弦振動，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但其振幅與彈簧和臺面組成的動力系統(tǒng)特性有關(guān)，不能隨意調(diào)節(jié)。
[0005]凸輪式或偏心輪式振動臺運動部分的位移取決于凸輪的升程或曲軸的臂長，激振力隨運動部分的質(zhì)量而變化。這種振動臺在低頻域內(nèi)，激振力大時,可以實現(xiàn)很大的位移。但通常的凸輪式振動臺的振幅由凸輪升程決定，也不能隨意調(diào)節(jié)；有些偏心輪式振動臺雖然可以調(diào)節(jié)振幅，但必須停機調(diào)整曲軸位置或者偏心距，不能連續(xù)調(diào)節(jié)。
[0006]針對以上問題，本實用新型提出了一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺，其振幅在O到凸輪升程之間連續(xù)可調(diào)，而且在工作過程中可以不停機調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的內(nèi)容是提供一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺結(jié)構(gòu)。該機械式振動臺由電機驅(qū)動，通過凸輪機構(gòu)帶動杠桿擺動，杠桿進而驅(qū)動振動臺的臺面產(chǎn)生振動。通過調(diào)整臺面相對于杠桿的位置，可以改變杠桿阻力臂的長度，從而起到調(diào)節(jié)振動臺振幅的作用。
[0008]本實用新型是一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺，由底座,絲杠,滑臺，凸輪，電機，臺面，連桿，拉簧，下支點，杠桿和頂桿組成。底座上面的中部有一條凹槽構(gòu)成的軌道，滑臺底部嵌入這條凹槽，可以沿軌道移動。絲杠的兩端固定在底座凹槽的兩端，并形成轉(zhuǎn)動畐0，可以沿自身軸線轉(zhuǎn)動。絲杠穿過滑臺，并與滑臺中間的內(nèi)螺紋形成螺紋副。當絲杠轉(zhuǎn)動時，滑臺會沿底座上的導軌移動。下支點和電機安裝在滑臺上，均與滑臺固連，可以隨滑臺一起移動。凸輪安裝在電機的軸上，可隨著電機的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。杠桿一端置于下支點之上，其上的凹槽與下支點頂部的尖頂形成一個轉(zhuǎn)動副；另一端置于凸輪之上。臺面通過4個連桿與底座相連。連桿共有2組4件，它們長度相等，方向平行，構(gòu)成兩組平行四桿機構(gòu)。頂桿固定于臺面的底部，其底部的尖頂與杠桿接觸。當臺面運動時，由于受到連桿構(gòu)成的平行四桿機構(gòu)的約束，其運動保持平動，即方向不發(fā)生改變。拉簧下端固定在底座與連桿的鉸鏈上，上端固定在臺面與連桿的鉸鏈上，將臺面拉向底座方向。
[0009]本實用新型所述的振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺優(yōu)點在于，其振幅在O到凸輪升程之間連續(xù)可調(diào)，而且在工作過程中可以不停機調(diào)整。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺的總體結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2是除去臺面6后的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖3是僅保留臺面6，頂桿11，連桿7并翻轉(zhuǎn)后的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖中:1.底座2.絲杠3.滑臺4.凸輪5.電機6.臺面7.連桿8.拉簧9.下支點
[0014]10.杠桿11.頂桿
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0016]請參見圖1所示，本實用新型是一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺，由底座1，絲杠2，滑臺3，凸輪4，電機5，臺面6，連桿7，拉簧8，下支點9，以及(請參見圖2所示)杠桿10和頂桿11組成。
[0017]底座I上面的中部有一條凹槽構(gòu)成的軌道，滑臺3底部嵌入這條凹槽，可以沿軌道移動。絲杠2的兩端固定在底座I凹槽的兩端，并形成轉(zhuǎn)動副，可以沿自身軸線轉(zhuǎn)動。絲杠2穿過滑臺3，并與滑臺3中間的內(nèi)螺紋形成螺紋副。當絲杠2轉(zhuǎn)動時，滑臺3會沿底座I上的導軌移動。
[0018]請參見圖2所示，下支點9和電機5安裝在滑臺3上，均與滑臺固連，可以隨滑臺一起移動。凸輪4安裝在電機5的軸上，可隨著電機5的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。杠桿10—端置于下支點9之上，其上的凹槽與下支點9頂部的尖頂形成一個轉(zhuǎn)動副；另一端置于凸輪4之上。
[0019]結(jié)合圖3和圖2所示，臺面6通過4個連桿7與底座I相連。連桿7共有2組4件，它們長度相等，方向平行，構(gòu)成兩組平行四桿機構(gòu)。頂桿11固定于臺面6的底部，其底部的尖頂與杠桿10接觸。
[0020]當臺面6運動時，由于受到連桿7構(gòu)成的平行四桿機構(gòu)的約束，其運動保持平動，即方向不發(fā)生改變。
[0021]拉簧8下端固定在底座I與連桿7的鉸鏈上，上端固定在臺面6與連桿7的鉸鏈上，將臺面6拉向底座I方向。
[0022]工作時，電機5轉(zhuǎn)動，凸輪4驅(qū)動杠桿10上下擺動，杠桿10又驅(qū)動頂桿11及臺面6上下運動。在連桿7的約束下，臺面6僅能做上下平動，其軌跡為以連桿7長度為半徑的一段圓弧。當連桿長度遠大于臺面運動幅度時，這段圓弧可近似為直線段。拉簧8對臺面6的運動起到力封閉的作用。
[0023]需要調(diào)節(jié)臺面振幅時，轉(zhuǎn)動絲杠2，帶動滑臺3沿底座I上的軌道移動，同時帶動滑臺3上的下支點9，電機5，凸輪4和杠桿10移動，從而改變頂桿11在杠桿10上的相對位置，相當于改變了杠桿機構(gòu)的阻力臂長度。當頂桿11位于與下支點9相對的位置時，杠桿的擺動不能引起頂桿11的運動，此時臺面6的振幅為O。當頂桿11位于與凸輪4相對的位置時，臺面的振幅等于凸輪4的升程，此時振幅最大。
【權(quán)利要求】
1.一種振幅連續(xù)可調(diào)的機械式振動臺，其特征在于:由底座、絲杠、滑臺、凸輪、電機、臺面、連桿、拉簧、下支點、杠桿、和頂桿組成，所述底座上面的中部有一條凹槽，所述滑臺底部嵌入該所述凹槽并可沿所述凹槽移動，所述絲杠的兩端固定在所述底座凹槽的兩端，并形成轉(zhuǎn)動副，所述絲杠可以沿自身軸線轉(zhuǎn)動，所述絲杠穿過所述滑臺，并與所述滑臺中間的內(nèi)螺紋形成螺紋副，當所述絲杠轉(zhuǎn)動時，所述滑臺能夠沿所述底座上的導軌移動，所述下支點和所述電機安裝在所述滑臺上，均與所述滑臺固連，所述凸輪安裝在所述電機的軸上，能夠隨著所述電機的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，所述杠桿的一端置于所述下支點之上，所述杠桿上的凹槽與所述下支點的頂部的尖頂形成一個轉(zhuǎn)動副；所述杠桿的另一端置于所述凸輪之上，所述臺面通過4個所述連桿與所述底座相連，所述連桿有2組共4件，所述連桿的長度均相等，方向平行，構(gòu)成兩組平行四桿機構(gòu)，所述頂桿固定于所述臺面的底部，其底部的尖頂與所述杠桿接觸；所述拉簧的下端固定在所述底座與所述連桿的鉸鏈上，所述拉簧的上端固定在所述臺面與所述連桿的鉸鏈上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動臺，其特征在于:所述臺面、所述連桿與所述底座構(gòu)成兩組平行四桿機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動臺，其特征在于:所述下支點、所述凸輪、所述頂桿和所述杠桿構(gòu)成一個杠桿機構(gòu)，其中，所述下支點作為所述杠桿機構(gòu)的支點，所述凸輪到所述支點之間是動力臂，所述頂桿到所述支點之間是阻力臂，轉(zhuǎn)動所述絲杠，帶動所述滑臺沿底座上的軌道移動，同時帶動所述滑臺上的所述下支點、所述電機、所述凸輪和所述杠桿移動。
【文檔編號】G01M7/04GK203587307SQ201320614623
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】徐一村, 葛明濤, 趙慧君, 秦東晨, 趙偉明 申請人:鄭州大學