CN107687927B - 一种多轴同步振动试验台支架 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多轴同步振动试验台支架,属于振动试验技术领域。立柱为底部设有安装座的方钢,方钢和安装座之间设有加强筋,横梁垂向套筒的两个外立面分别设有双螺孔,立柱与横梁一端的垂向套筒通过螺栓固定,横梁设有法兰的一端与垂向套筒内立面的法兰座通过螺栓固定;夹具梁两端设有与横梁配合的U形卡座;长、短中杠的两端均设有轴向螺孔,长中杠的两端分别与双边顶块的外侧螺杆和单边顶块的内侧螺杆配合,短中杠的两端分别与双边顶块内侧的螺杆配合;横向套筒两侧设有与长、短中杠两端的轴向螺孔配合的螺杆,双边顶块通过横向套筒与夹具梁配合;夹具座为三爪卡盘结构,试验轴通过夹具固定。用于多轴同步振动试验。
Description
技术领域
本发明属于振动试验技术领域。
背景技术
近年来随着我国高速铁路快速发展,对列车高速化要求越来越高,在车辆运行过程中由于轨道不平顺等原因引起轮对振动,车轴作为主要承载件在振动工况下的结构强度是否满足要求以及长期振动工况下车轴的寿命等都需要验证,以便设计人员对车轴材料、结构、性能等进行优化和完善。虽然近年来高铁发展迅速,但是与高铁车轴相关的试验平台相当缺乏,试验台支架作为稳定试验件的结构也很少见,现有的振动试验台支架都是跟试验台连在一起,这样试验台工作的时候支架稳定性不好,支架会随着试验台振动,进而影响试验的结果,使得结果不准确甚至出错。本发明提供的一种多轴同步振动试验台支架,主体形成四梁四柱的稳定结构,夹具梁纵向可调,中杠纵向顶压夹具梁,加强了夹具梁的稳定性,使得夹具更牢固,不松弛,减少了实验的外界干扰。夹具可在垂向,纵向和横向三个方向任意调整位置,方便安装,方便调节,方便更换试验轴。
发明内容
本发明的目的是提供一种多轴同步振动试验台支架,它能效地解决夹具在垂向,纵向和横向三个方向任意调整的问题。
本发明的目是通过以下技术方案来实现的:一种多轴同步振动试验台支架,立柱为底部设有安装座的方钢,方钢和安装座之间设有加强筋,横梁为方钢结构,一端设有垂向套筒,另一端设有法兰,垂向套筒的两个外立面分别设有双螺孔,一个内立面设有法兰座,立柱与横梁一端的垂向套筒通过螺栓固定,横梁设有法兰的一端与垂向套筒内立面的法兰座通过螺栓固定;夹具梁为方钢结构,两端设有与横梁配合的U形卡座;长中杠和短中杠为筒状结构,长、短中杠的两端均设有轴向螺孔,长中杠的两端分别与双边顶块的外侧螺杆和单边顶块的内侧螺杆配合,短中杠的两端分别与双边顶块内侧的螺杆配合;双边顶块为横向套筒结构,横向套筒两侧设有与长、短中杠两端的轴向螺孔配合的螺杆,双边顶块通过横向套筒与夹具梁配合;夹具座为三爪卡盘结构,上端设有与夹具梁配合的套筒,通过螺栓固定,下端设有三爪卡盘,三爪卡盘上设有螺孔,螺栓通过三爪卡盘上的螺孔固定夹具,试验轴通过夹具固定。
所述横梁一端的垂向套筒内立面设有带螺孔的法兰座。
所述长中杠和短中杠两端均设有轴向螺孔,中部设有通孔。
所述单边顶块为U形卡座结构,卡座底面外侧设有螺杆,卡座的上、下壁均设有螺孔。所述立柱和横梁均为方钢结构,主体形成四梁四柱的稳定结构,立柱通过螺栓安装在地面上,垂向套筒和立柱为间隙配合,垂向套筒侧壁焊接在横梁的一端,四根横梁之间通过法兰用螺栓互相固定,立柱和横梁通过套垂向筒用螺栓互相铰接,使得夹具可在垂向调节位置。
所述夹具梁横向布置,两端U形卡座采用螺栓顶压在横梁上,使得夹具可以纵向调节位置,夹具梁中部采用中杠顶压稳定。
所述夹具座为三爪卡盘结构,上端设有与夹具梁配合的套筒,套在夹具梁上,套筒上设有螺孔,通过螺栓顶压夹具梁固定夹具,使夹具可在横向调节位置,下端为三爪卡盘,三爪卡盘上设有螺孔,通过螺栓固定夹具。
进一步地,所述中杠为两个长中杠和一个短中杠,筒式中杠两端盲孔内壁设有螺纹,中部设有通孔,长中杠和短中杠与顶块的螺杆配合,调节中杠和顶块的纵向长度产生压力顶压夹具梁,进一步加强了夹具梁的稳定性。
本发明涉及的多轴同步振动试验台支架,采用四根立柱和四根横梁,主体形成四梁四柱的稳定结构,横梁通过法兰用螺栓互相固定,立柱和横梁通过垂向套筒用螺栓互相固定,使得夹具可在垂向调节位置;横梁中部又设了两根横向的夹具梁,U形卡座采用螺栓顶压在横梁上,使得夹具可以纵向调节位置,夹具卡座的横向套筒通过螺栓顶压在夹具梁上,横向套筒使得夹具可在横向调节位置;同时纵向设置的两个长中杠和一个短中杠与顶块螺杆配合,调节中杠和顶块的纵向长度产生压力顶压夹具梁,进一步加强了夹具梁的稳定性,使得夹具更牢固,不松弛,减少了实验的外界干扰。夹具可在垂向,纵向和横向三个方向任意调整位置,方便安装,方便调节,方便更换试验轴。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明的局部结构示意图;
图3为本发明的中杠顶块配合爆炸图;
图4为本发明的横梁示意图;
图5为本发明的夹具梁示意图;
图6为本发明的长中杠示意图;
图7为本发明的双边顶块示意图;
图8为本发明的单边顶块示意图;
图9为本发明的夹具座示意图;
图10为本发明的短中杠示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种多轴同步振动试验台支架,包括立柱1、横梁2、夹具梁3、长中杠4、短中杠11、双边顶块5、单边顶块6、夹具座7、垂向套筒8、法兰座12、夹具9和试验轴10;立柱1为方钢结构,底部设有安装座,安装座上设有螺孔,方钢和安装座之间设有加强筋,横梁2为方钢结构,端部设有垂向套筒8和法兰,立柱1和横梁2通过垂向套筒8用螺栓互相铰接,横梁2之间通过法兰座12连接;夹具梁3为方钢结构,两端焊接了设有螺孔的U形卡座,U形卡座采用螺栓顶压在横梁2上;长中杠4和短中杠11为筒状结构,两个长中杠4两端分别与双边顶块5和单边顶块6的螺杆配合,一个短中杠11两端与两个双边顶块5配合;单边顶块6采用螺栓顶压在横梁2上,双边顶块5套在夹具梁3上;夹具座7为三爪卡盘结构,上端的套筒套在夹具梁3并通过螺栓顶压固定,下端的三爪卡盘通过螺栓固定夹具9,限制了各个方向的自由度,夹具9夹持了试验轴10。
进一步地,所述立柱1和横梁2为方钢结构,主体形成四梁四柱的稳定结构,立柱1通过螺栓安装在地面上,垂向套筒8和立柱1为间隙配合,垂向套筒8侧壁焊接在横梁2上,横梁2之间通过法兰座12用螺栓互相铰接,立柱1和横梁2通过垂向套筒8用螺栓互相铰接,使得夹具9可在垂向调节位置。所述夹具梁3横向布置,两端U形卡座采用螺栓顶压在横梁2上,使得夹具9可以纵向调节位置,夹具梁3中部采用中杠顶压稳定。
进一步地,所述双边顶块5为横向套筒结构,横向套筒侧壁设有螺杆;单边顶块6为U形卡座结构,侧壁设有螺杆,上、下壁设有螺纹孔。长中杠4和短中杠11两端的盲孔筒内壁设有螺纹,中部设有通孔,长、短中杠两端的螺孔与双边顶块5和单边顶块6的螺杆配合,调节中杠和顶块的纵向长度产生压力顶压夹具梁,进一步加强了夹具梁的稳定性。
这种多轴同步振动试验台支架,采用四根立柱和四根横梁,主体形成四梁四柱的稳定结构,横梁通过法兰用螺栓互相铰接,立柱和横梁通过垂向套筒用螺栓互相铰接,使得夹具可在垂向调节位置;横梁在横向又设了两根夹具梁,U形卡座采用螺栓顶压在横梁上,使得夹具可以纵向调节位置,夹具座的横向套筒通过螺栓顶压在夹具梁上,横向套筒使得夹具可在横向调节位置;同时纵向设置的两个长中杠和一个短中杠与顶块螺杆配合,调节中杠和顶块的纵向长度产生压力顶压夹具梁,进一步加强了夹具梁的稳定性,使得夹具更牢固,不松弛,减少了实验的外界干扰。夹具可在垂向,纵向和横向三个方向任意调整位置,方便安装,方便调节,方便更换试验轴。实验时,将四根立柱呈矩形布置,立柱底部设有安装座,立柱和安装座之间设有加强筋,安装座上设有螺孔,采用八个螺栓固定在地面上;横梁上设有垂向套筒和法兰,垂向套筒上设有法兰座和螺孔,法兰上设有螺孔,将垂向套筒套在立柱上,垂向套筒和立柱为间隙配合,可以垂向调整位置使得夹具垂向可调,调整好位置后用螺栓固定,横梁之间通过法兰和垂向套筒上的法兰座用螺栓互相铰接,主体形成四梁四柱的稳定结构;在安装横梁之前预先将夹具梁两端的U形卡座套在横梁上,安装夹具梁时由于U形卡座可在横梁上纵向可调,使得夹具纵向也可调,夹具梁的U形卡座采用上下边用四个螺栓,侧边用两个螺栓顶压在横梁上来固定夹具梁;双边顶块和夹具座在制造夹具梁之前就套在夹具梁上,夹具梁安装好之后可横向调整夹具座,使得夹具横向可调,用螺栓通过夹具座上的三爪卡盘固定夹具,夹具座侧边和上边分别用两个螺栓顶压固定;固定夹具梁之前预先使中杠和单边顶块、双边顶块的螺杆配合在一起,夹具座安装好之后通过调整中杠、双边顶块和单边顶块螺杆的纵向长度产生压力顶压夹具梁,进一步加强夹具梁的稳定性,调整中杠时选取一个杠杆穿过中杠中部的通孔,利用杠杆原理转动中杠调节;在更换实验轴或夹具位置时通过调整横梁垂向套筒的垂向位置,夹具梁纵向位置和夹具座横向位置实现夹具在垂向、纵向和横向都可调。
本发明所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制,凡是在本发明构思的精神和原则之内,本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种多轴同步振动试验台支架,立柱(1)为底部设有安装座的方钢,方钢和安装座之间设有加强筋,其特征在于:横梁(2)为方钢结构,一端设有垂向套筒(8),另一端设有法兰,垂向套筒(8)的两个外立面分别设有双螺孔,一个内立面设有法兰座(12),立柱(1)与横梁(2)一端的垂向套筒(8)通过螺栓固定,横梁(2)设有法兰的一端与垂向套筒(8)内立面的法兰座(12)通过螺栓固定;夹具梁(3)为方钢结构,两端设有与横梁(2)配合的U形卡座;长中杠(4)和短中杠(11)为筒状结构,长、短中杠的两端均设有轴向螺孔,长中杠(4)的两端分别与双边顶块(5)的外侧螺杆和单边顶块(6)的内侧螺杆配合,短中杠(11)的两端分别与双边顶块(5)内侧的螺杆配合;双边顶块(5)为横向套筒结构,横向套筒两侧设有与长、短中杠两端的轴向螺孔配合的螺杆,双边顶块(5)通过横向套筒与夹具梁(3)配合;夹具座(7)为三爪卡盘结构,上端设有与夹具梁(3)配合的套筒,通过螺栓固定;试验轴(10)通过夹具(9)固定,夹具(9)通过四个夹具座(7)上的三爪卡盘与夹具梁(3)固定。
2.根据权利要求1所述的一种多轴同步振动试验台支架,其特征在于:所述横梁(2)一端的垂向套筒(8)内立面设有带螺孔的法兰座(12)。
3.根据权利要求1所述的一种多轴同步振动试验台支架,其特征在于:所述长中杠(4)和短中杠(11)两端均设有轴向螺孔,中部设有通孔。
4.根据权利要求1所述的一种多轴同步振动试验台支架,其特征在于,所述单边顶块(6)为U形卡座结构,卡座底面外侧设有螺杆,卡座的上、下壁均设有螺孔。
5.根据权利要求1所述的一种多轴同步振动试验台支架,其特征在于,所述夹具座(7)为三爪卡盘结构,三爪卡盘上设有螺孔。
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