CN103776606B - 一种移动机构 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种移动机构，包括振动台、水平滑台导轨、水平滑台、振动台导轨、地基钢板，水平滑台导轨和振动台导轨预埋在地基钢板内，振动台通过振动台移动轮在振动台导轨上移动，水平滑台通过水平滑台移动轮在水平滑台导轨上移动，水平滑台导轨和振动台导轨横截面结构一致，导轨中心加工倒“T”型槽，倒“T”型槽的上端加工“V”型开口，振动台移动轮和水平滑台移动轮结构一致，为台阶圆柱体，台阶圆柱体中部为凸起的“V”字型圆台，“V”字型圆台两端对称分布有圆台，“V”字型圆台的夹角与“V”型开口的夹角一致。本发明能实现六种振动功能，定位准确、移动灵活方便。

Description

一种移动机构

技术领域

本发明涉及一种移动机构，特别是涉及一种用于振动台实现多种振动方式的移动机构，属于机械技术领域。

背景技术

振动试验是产品力学环境试验和可靠性试验的重要组成部分，是模拟产品真实使用环境的一种手段，是产品设计和评定中的一种有效的方法。电动振动试验系统是用来产生振动的设备，并能将这种振动加到其他结构、零部件或产品上的设备。一般包括电动振动台台体、功率放大器、控制仪和辅助设备等。目前，电动振动试验系统的设计是针对某种振动特殊需求完成的，一般情况下，往往只能进行单一的振动项目，比如只能单独进行单台、双台、单台+双台、三台“一”字并激、三台“品”字并激振动，若要进行不同振动形式的试验就要设计不同的电动振动试验系统。因此，亟需一套随不同试验任务的需求、能移动灵活方便、定位准确的移动机构来移动多个振动台，实现多种振动功能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种可以实现三台振动台不同形式的移动组合，实现单台、双台、单台+双台、三台“一”字并激、三台“品”字并激振动和连接水平滑台后水平方向振动六种振动功能、定位准确、移动灵活方便的移动机构。

本发明的技术解决方案：一种移动机构，包括振动台、水平滑台导轨、水平滑台、振动台导轨、地基钢板，水平滑台导轨和振动台导轨预埋在地基钢板内，振动台通过振动台移动轮在振动台导轨上移动，水平滑台通过水平滑台移动轮在水平滑台导轨上移动，所述的水平滑台导轨和振动台导轨横截面结构一致，导轨中心加工倒“T”型槽，倒“T”型槽的上端加工“V”型开口，所述的振动台移动轮和水平滑台移动轮结构一致，为台阶圆柱体，台阶圆柱体中部为凸起的“V”字型圆台，“V”字型圆台两端对称分布有圆台，“V”字型圆台的夹角与“V”型开口的夹角一致。

所述的“V”型开口的夹角α的取值范围为55～65°。

所述的倒“T”型槽的总高度H与底部槽宽W的比值为H∶W＝1∶1～2∶3，倒“T”型槽上部高度H₁与下部高度H₂的比值为H₁∶H₂＝1∶1～2∶3，倒“T”型槽的中部宽度W₁与底部槽宽W的比值为W₁∶W＝1∶2～1∶3。

所述的振动台和水平滑台连接。

所述的振动台导轨呈“T”型分布。

本发明与现有技术相比的有益效果：

(1)本发明采用导轨，可根据振动任务需要任意移动振动台，形成形式多样的振动组合，能实现单台、双台、单台+双台、三台“一”字并激、三台“品”字并激振动和连接水平滑台后水平方向振动六种振动功能；

(2)本发明导轨和移动轮采用“V”型导向，可以实现无间隙的固定，保证振动台、水平滑台在导轨上移动时，运动方向的直线度，保证了移动机构的移动精度；

(3)本发明采用特殊结构形式的导轨，保证了定位精度的同时保证了导轨上设备的固定强度；

(4)本发明采用特殊结构的移动轮，在保证移动精度的同时具有较大承载能力；

(5)本发明采用预埋式钢板地基解决了任意移动，任意位置精确定位，刚性固定的问题；

(6)本发明组装简便可靠，操作简单。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明导轨(振动台导轨或和水平滑台导轨)立体图；

图3为本发明导轨横截面示意图；

图4为本发明移动轮结构示意图；

图5为本发明导轨和移动轮配合图(振动台导轨与振动台移动轮或水平滑台导轨与水平滑台移动轮)；

图6为本发明振动台与水平滑台装配图；

图7为本发明单台振动示意图；

图8为本发明双台振动示意图；

图9本发明单台+双台振动、三台“一”字并激振动示意图；

图10本发明三台“品”字并激振动示意图；

图11为本发明振动台与水平滑台连接使用结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实例对本发明进行详细说明。

本发明采用实现不同组合多台同振的设计思路，提供一种实现三台振动台六种振动功能的移动机构。六种振动功能，对连接安装精度、移动精度及固定精度要求高，因此如何实现振动台的移动及固定成为实现振动功能的重要因素。本发明设计时采用预埋式钢板地基，“V”型开口的倒“T”型槽导轨预埋在地基钢板中，采用移动轮电动移动方式驱动振动台在“T”型槽预埋导轨上移动，“T”型槽导轨与移动轮之间有“V”型结构，能保证振动台移动时，运动方向的直线度。本发明具有电动移动精确定位，可在任意位置移动的特点。采用预埋式钢板地基解决了任意移动，任意位置精确定位，刚性固定的问题，实现了三台振动台不同形式的高精度移动及定位问题，达到六种振动功能的目的。

本发明可实现三台振动台不同形式的移动组合，完成单台(如图7所示)、双台(如图8所示)、单台+双台(如图9所示)、三台“一”字并激(如图9所示)、三台“品”字并激振动(如图10所示)，以及振动台连接水平滑台后水平方向振动(如图11所示)，实现六种振动功能，组合形式多样，组装简便可靠，操作简单，定位准确，移动灵活方便，振动试验应用范围广，极大地提高了设备利用率。

本发明如图1所示，包括三台振动台8、水平滑台导轨1、水平滑台2、振动台导轨3、地基钢板5，水平滑台导轨1和振动台导轨3预埋在地基钢板5内，振动台通过振动台移动轮9在振动台导轨3上移动，水平滑台2通过水平滑台移动轮在水平滑台导轨1上移动。振动台导轨3呈“T”型分布。

如图2、3所示，水平滑台导轨1和振动台导轨3横截面结构一致，导轨中心加工倒“T”型槽7，倒“T”型槽7的上端加工“V”型开口6，“V”型开口6的夹角α的取值范围为55～65°，倒“T”型槽7的总高度H与底部槽宽W的比值为H∶W＝1∶1～2∶3，倒“T”型槽7上部高度H₁与下部高度H₂的比值为H₁∶H₂＝1∶1～2∶3，倒“T”型槽7的中部宽度W₁与底部槽宽W的比值为W₁∶W＝1∶2～1∶3。

由于振动台8和水平滑台2的重量很大，导轨要在满足移动精度同时满足承载和固定强度的要求。本发明移动轮采用“V”型开口6与移动轮配合，保证了移动精度；倒“T”型槽7的结构设计，倒“T”型槽7内可预先放置连接件，在振动台8和水平滑台2移动时，能在任意位置固定设备，满足固定强度和承载要求。

振动台移动轮和水平滑台移动轮结构一致，如图4所示，为台阶圆柱体，台阶圆柱体中部为凸起的“V”字型圆台91，“V”字型圆台91两端对称分布有圆台92，“V”字型圆台91的夹角β与“V”型开口6的夹角α一致。“V”字型圆台91与导轨上的“V”型开口6之间“V”型导向，如图5所示，可以实现无间隙的固定，保证了移动精度。“V”字型圆台91两端对称分布有圆台92与导轨上表面接触，两端圆台能承受较大载荷，支撑振动台8和水平滑台2。

本发明设计中考虑到三台振动台系统无负载时最大质量≥36000kg，最大随机推力为540kN，并且整个系统移动或振动时对地面产生的压强非常大，地面支撑系统容易变形，直接影响振动台安装精度，为此，地面支撑技术要求很高，一切部件以地面支撑为基准，地基精度最终决定系统的精度。因此在设计时采用预埋地基钢板形式，地基是有多块钢板拼凑而成，钢板与混泥土采用固联结构，保证长时间使用不松动。地基钢板5嵌入式预埋到地基中，与地面齐平，用于承载振动台系统及配套装置。在振动台移动范围内地基上安装预埋钢板，钢板采用消除内应力处理过的铸件或者锻件(标准轧板)，具有较大承载地面支撑能力及抗变形能力，保证在长时间使用不产生应力变形，整个钢板形成的安装基面平面度为0.2mm，最大水平高度偏差≤0.2mm，由于钢板与地面混泥土的接触面积大，相应减小地面压强，有效的保证了地面支撑结构的精度，实现三台振动台台体及动圈高度一致性误差精度为±1mm，实现了三个振动台的高装配精度要求。地基钢板结构刚性，保证了导轨长时间使用牢固不变形。地基钢板5与混泥土采用固联结构，保证长时间使用不松动。

振动台8为竖直方向振动台，共有3个，实现竖直方向上振动。振动台8采用市购DC-20000，根据振动台导轨3的设计改进了原有的振动台移动轮，其他部件结构不变。本发明振动台通过移动轮9在振动台导轨3上移动。

振动台8采用电动方式移动，电动方式移动振动台台体，实现电动移动精确定位，可在任意位置移动并任意位置固定。振动台通过紧定螺母和预埋有导轨的地基钢板5连接，移动振动台时，松开紧定螺母，振动台支撑气囊充气，振动台台体浮起，振动台移动轮落下，将振动台气囊放气，振动台气囊最低平面离开地面，振动台移动轮在振动台导轨3上移动，移动到所需位置时，振动台支撑气囊充气，振动台台体浮起，振动台支撑气囊支撑，收起振动台移动轮，将振动台气囊放气，锁紧紧定螺母将振动台定位，便可完成振动台的移动。

水平滑台2为独立结构，分体式结构设计，实现水平方向振动，可以和任意一台振动台8合并组成滑台振动系统。水平滑台2采用市购ST-1515，根据水平滑台导轨1设计改进了原有的水平滑台移动轮，其他部件结构不变。水平滑台2采用减震弹簧支撑结构，由8组空气弹簧组成，实现了水平连接时振动台与水平滑台的同轴度，不产生内应力，保证具有良好的抗倾覆力矩能力，同时具备高负载的特点。

振动台自带的旋转机构可将振动台8从竖直方向旋转至水平方向，如图6所示，振动台8与水平滑台2连接。

本发明移动机构可实现以下六个功能：

1、将3个振动台中任一台利用移动机构移动到预定位置，可以实现单台振动，如图7所示。

2、将3个振动台利用竖直方向的振动台导轨将一台振动台移出，则水平方向振动台导轨上2个振动台可以完成双台振动，如图8所示。

3、利用移动机构将3个振动台全部移动到水平方向振动台导轨上，实现“一”字形要求，可以实现单台和双台2套试验系统同时运行和三台“一”字并激振动2种功能，如图9所示。

4、将3个振动台的台面连接后，可以实现三台“品”字并激振动，如图10所示。

5、水平滑台导轨1设置在水平方向振动台导轨上方，移动水平滑台2可以与任意一台振动台进行连接，实现连接水平滑台后水平方向振动，如图11所示。水平滑台2为独立结构，可以和三台大推力振动台任意一台合并组成滑台振动系统，组装简便可靠，操作简单，定位准确，移动灵活方便。

本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。

Claims (3)

1.一种移动机构，包括振动台，其特征在于：还包括水平滑台导轨(1)、水平滑台(2)、振动台导轨(3)、地基钢板(5)，水平滑台导轨(1)和振动台导轨(3)预埋在地基钢板(5)内，振动台通过振动台移动轮在振动台导轨(3)上移动，水平滑台(2)通过水平滑台移动轮在水平滑台导轨(1)上移动，所述的水平滑台导轨(1)和振动台导轨(3)横截面结构一致，导轨中心加工倒“T”型槽(7)，倒“T”型槽(7)的上端加工“V”型开口(6)，振动台移动轮和水平滑台移动轮结构一致，为台阶圆柱体，台阶圆柱体中部为凸起的“V”字型圆台(91)，“V”字型圆台(91)两端对称分布有圆台(92)，“V”字型圆台(91)与“V”型开口(6)配合；

所述的“V”型开口(6)的夹角α的取值范围为55～65°；

所述的倒“T”型槽(7)的总高度H与底部槽宽W的比值为H∶W＝1∶1～2∶3，倒“T”型槽(7)上部高度H₁与下部高度H₂的比值为H₁∶H₂＝1∶1～2∶3，倒“T”型槽(7)的中部宽度W₁与底部槽宽W的比值为W₁∶W＝1∶2～1∶3。

2.根据权利要求1所述的一种移动机构，其特征在于：所述的振动台和水平滑台(2)连接。

3.根据权利要求1所述的一种移动机构，其特征在于：所述的振动台导轨(3)呈“T”型分布。