CN110514380A - 一种三轴振动疲劳试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种三轴振动疲劳试验装置，属于振动测试设备领域，包括从下至上依次活动设置在底座上方的Y向工作台、X向工作台、以及Z向工作台，所述Y向工作台上穿设有沿Y向工作台移动方向设置的Y向导向柱，所述X向工作台上穿设有沿X向工作台移动方向设置的X向导向柱，所述Y向导向柱和X向导向柱的延伸出各自对应的工作台的端部均与固定板固定。本发明在工作台上设置导向柱，使得工作台可以沿导向柱移动，解决了现有技术中导向性较差的缺陷，提高了工作台在振动过程中的导向性，实现了三轴联动时互不干涉。
Description
技术领域
本发明属于振动测试设备领域，具体涉及一种三轴振动疲劳试验台。
背景技术
振动试验机是模拟产品在制造、组装运输及使用执行阶段中所遭遇的各种环境，以鉴定产品是否承受环境振动的能力。
本申请人的在先授权专利(CN208206429U)中公开了一种三轴振动疲劳试验台，包括底座，底座上方活动安装有Y向工作台，Y向工作台的上方活动安装有X向工作台，X向工作台的上表面安装有多根阻尼导向柱，阻尼导向柱的顶端安装有Z向工作台，X向工作台、Y向工作台、以及Z向工作台上均设有液压式作动器以使工作台振动移动，从而模拟各种振动环境。但是该现有技术仅通过相匹配的导轨和滑槽实现各个方向的工作台的移动，导致振动过程中导向性较差，三轴联动时容易产生相互干涉。
发明内容
基于上述背景问题，本发明旨在提供一种三轴振动疲劳试验台，通过设置导向柱解决了现有技术中导向性较差的缺陷，提高了工作台在振动过程中的导向性，实现了三轴联动时互不干涉。
为达到上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种三轴振动疲劳试验装置，包括从下至上依次活动设置在底座上方的Y向工作台、X向工作台、以及Z向工作台，所述Y向工作台上穿设有沿Y向工作台移动方向设置的Y向导向柱，所述X向工作台上穿设有沿X向工作台移动方向设置的X向导向柱；所述底座上设有两个平行的Y向固定板，所述Y向固定板的延伸方向与Y向工作台的移动方向垂直，所述Y向导向柱延伸出Y向工作台的两端分别与所述Y向固定板连接；所述底座上设有两个平行的X向固定板，所述X向固定板的延伸方向与X向工作台的移动方向垂直，所述X向导向柱延伸出X向工作台的两端分别与所述X向固定板连接。
其中，所述底座上表面的中心位置开设有用于安装Y向作动器的第一安装槽，所述底座的两端设有所述Y向固定板，所述底座上表面设有所述X向固定板。
其中，所述Y向工作台上开设有用于供所述Y向导向柱穿过的贯穿孔，且所述贯穿孔邻近Y向工作台的上表面设置，所述Y向工作台上表面的中心位置还开设有用于安装X向作动器的第二安装槽。
其中，所述X向工作台的上表面开设有凹槽，所述X向导向柱设置在所述凹槽内，且X向导向柱的两端均穿过所述凹槽的侧壁延伸至X向工作台外部，所述凹槽底壁上的中心位置还开设有用于安装Z向作动器的第三安装槽。
优选地，所述Y向作动器与底座螺接，所述X向作动器与Y向工作台螺接，所述Z向作动器与X向工作台螺接。
优选地，所述Y向导向柱和X向导向柱均设有两个。
在一个实施例中，所述底座上沿Y向工作台移动方向设有两条平行的Y轴导轨，两条所述Y轴导轨分设在第一安装槽的两侧，所述Y向工作台的下表面设有滑配连接在所述Y轴导轨上的Y轴滑块。
在一个实施例中，所述Y向工作台的上表面沿X向工作台移动方向设有两条平行的X轴导轨，两条所述X轴导轨分设第二安装槽的两侧，所述X向工作台的下表面设有滑配连接在所述X轴导轨上的X轴滑块。
与现有技术相比，本发明具有以下效果：
1、本发明在工作台上设置导向柱，使得工作台可以沿导向柱移动，解决了现有技术中导向性较差的缺陷，提高了工作台在振动过程中的导向性，实现了三轴联动时互不干涉。
2、本发明因为设置了导向柱，工作台不需要静压支撑，结构简单，安装方便。
3、本发明的作动器与工作台螺接，没有间隙，避免在振动过程中出现松动、干涉等状况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例中三轴振动疲劳试验装置的主视图；
图2为本发明实施例中三轴振动疲劳试验装置的左视图；
图3为本发明实施例中三轴振动疲劳试验装置的俯视图；
图4为本发明实施例中底座的俯视图；
图5为本发明实施例中Y向工作台的主视图；
图6为本发明实施例中Y向工作台的俯视图；
图7为本发明实施例中Y向工作台的右视图；
图8为本发明实施例中X向工作台的主视图；
图9为本发明实施例中X向工作台的俯视图；
图10为本发明实施例中X向工作台的右视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅为了方便描述目，不能理解为指示或暗示相对重要性。
为了解决本申请人的在先申请中仅通过相匹配的导轨和滑槽实现各个方向的工作台的移动，而存在的振动过程中导向性较差的缺陷，本发明提供一种三轴振动疲劳试验装置，如图1-3所示，包括底座1、以及从下至上依次活动设置在底座1上方的Y向工作台2、X向工作台3、以及Z向工作台4，所述Y向工作台2上穿设有沿Y向工作台2移动方向设置的Y向导向柱201，所述X向工作台3上穿设有沿X向工作台3移动方向设置的X向导向柱301。本发明使工作台可以沿导向柱移动，解决了现有技术中导向性较差的缺陷，提高了工作台在振动过程中的导向性，实现了三轴联动时互不干涉。
为了对导向柱进行固定，在本实施例中，如图1和3所示，所述底座1的前后两端分设有第一Y向固定板1-1和第二Y向固定板1-2，所述第一Y向固定板1-1和第二Y向固定板1-2的延伸方向与Y向工作台2的移动方向垂直，所述Y向导向柱201延伸出Y向工作台2的两端分别与所述第一Y向固定板1-1和第二Y向固定板1-2连接。如图1和2所示，所述底座1的左右两侧分设有个平行的第一X向固定板1-3和第二X向固定板1-4，所述第一X向固定板1-3和第二X向固定板1-4的延伸方向与X向工作台3的移动方向垂直，所述X向导向柱301延伸出X向工作台3的两端分别与所述第一X向固定板1-3和第二X向固定板1-4连接。
在本实施例中，所述底座1的结构图如图4所示，所述底座1的上表面开设有第一凹槽101，为了安装用于驱动Y向工作台2移动的Y向作动器，所述第一凹槽101底壁上的中间位置开设有第一安装槽102，第一安装槽102的延伸方向沿Y向工作台2的移动方向设置，Y向作动器设置在第一安装槽102内驱动Y向作动器移动，Y向作动器安装在中心位置使整个装置运行平稳，且Y向作动器为双出杆结构，另外，Y向作动器与底座1螺接，没有间隙，避免在振动过程中出现松动、干涉等状况。
为了使Y向工作台2活动连接在底座1上，所述第一凹槽101沿Y向工作台2移动方向设置有平行的两条Y轴导轨103，两条Y轴导轨103分设在后述的第一安装槽102两侧，如图5所示，所述Y向工作台2的下表面设置有滑配连接在所述Y轴导轨102上的Y轴滑块202，Y轴滑块202与Y轴导轨102一一对应。在本实施例中，所述Y轴滑块202的底部呈倒梯台结构，此时，所述Y轴导轨102的上表面开设有与所述倒梯台结构匹配的滑槽。
为了设置所述Y向导向柱201，如图5和6所示，所述Y向工作台2上开设有用于供所述Y向导向柱201穿过的贯穿孔，且所述贯穿孔邻近Y向工作台2的上表面设置，在本实施例中，所述Y向导向柱201设有两个，如图6所示，两个所述Y向导向柱201对称分设在Y向工作台2的左右两侧。
为了驱动X向工作台，如图6所示，所述Y向工作台2的上表面还开设有用于安装X向作动器的第二安装槽203，在本实施例中所述X向作动器与Y向工作台2螺接，没有间隙，避免在振动过程中出现松动、干涉等状况。
为了使X向工作台3活动连接在Y向工作台2上，如图5-7所示，所述Y向工作台2上沿X向工作台3移动方向平行设有两条X轴导轨204，两条所述X轴导轨204分设在第二安装槽203的两侧，所述X轴导轨204凸出Y向工作台2表面设置，如图8所示，所述X向工作台的下表面设有滑配连接在所述X轴导轨204上的X轴滑块302。
为了设置所述X向导向柱301，如图9所示，所述X向工作台3的上表面开设有第二凹槽303，所述X向导向柱301设置在所述第二凹槽303内，且X向导向柱301的两端均穿过所述第二凹槽303的侧壁延伸至X向工作台2的外部，本实施例中，所述X向导向柱301设有两个，但也不局限于此。所述第二凹槽303的底壁上还开设有用于安装Z向作动器的第三安装槽304，在本实施例中，所述Z向作动器与X向工作台3螺接，没有间隙，避免在振动过程中出现松动、干涉等状况。
为了活动连接所述Z向工作台4，如图8-10所示，所述X向工作台3的上表面还阵列分布有四个阻尼导向柱305，如图9所示，四个所述阻尼导向柱305分设在X向工作台3的四个顶角处，如图8和10所示，所述阻尼导向柱305均为阶梯柱，具体的，所述Z向工作台4上开设有四个安装孔，以供阻尼导向柱305穿过，安装孔与所述阻尼导向柱305一一对应，阶梯柱结构可以对Z向工作台4形成支撑。
本发明的工作原理是：Y轴作动器、X轴作动器和Z轴作动器均单独连接一个伺服阀，伺服阀通过计算机软件进行控制，伺服阀分别控制Y轴作动器、X轴作动器和Z轴作动器进行位移和振动，由于X向工作台3上穿设有X向导向柱301，Y向工作台2上设置有Y向导向柱201，因此X向工作台3、Y向工作台2移动振动过程中的导向性好。X向工作台3、Y向工作台2和Z向工作台4上均设置有位移传感器和测力传感器，位移传感器和测力传感器采集X向工作台3、Y向工作台2和Z向工作台4的位移值和力值并将数据传输至计算机，计算机软件对工程结构覆盖件和薄板结构件的振动数据进行处理，通过施加模拟实际工况的正弦波普、方波谱和三角形波谱，对工程结构覆盖件和薄板结构件进行振动疲劳试验，从而预测样件在实际工况下的可靠性。
应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种三轴振动疲劳试验装置，包括从下至上依次活动设置在底座上方的Y向工作台、X向工作台、以及Z向工作台，其特征在于，
所述Y向工作台上穿设有沿Y向工作台移动方向设置的Y向导向柱，所述X向工作台上穿设有沿X向工作台移动方向设置的X向导向柱；
所述底座上设有两个平行的Y向固定板，所述Y向固定板的延伸方向与Y向工作台的移动方向垂直，所述Y向导向柱延伸出Y向工作台的两端分别与所述Y向固定板连接；
所述底座上设有两个平行的X向固定板，所述X向固定板的延伸方向与X向工作台的移动方向垂直，所述X向导向柱延伸出X向工作台的两端分别与所述X向固定板连接。
2.根据权利要求1所述的三轴振动疲劳试验装置，其特征在于，所述底座上表面的中心位置开设有用于安装Y向作动器的第一安装槽，所述底座的两端设有所述Y向固定板，所述底座上表面设有所述X向固定板。
3.根据权利要求2所述的三轴振动疲劳试验装置，其特征在于，所述Y向工作台上开设有用于供所述Y向导向柱穿过的贯穿孔，且所述贯穿孔邻近Y向工作台的上表面设置，所述Y向工作台上表面的中心位置还开设有用于安装X向作动器的第二安装槽。
4.根据权利要求3所述的三轴振动疲劳试验装置，其特征在于，所述X向工作台的上表面开设有凹槽，所述X向导向柱设置在所述凹槽内，且X向导向柱的两端均穿过所述凹槽的侧壁延伸至X向工作台外部，所述凹槽底壁上的中心位置还开设有用于安装Z向作动器的第三安装槽。
5.根据权利要求4所述的三轴振动疲劳试验装置，其特征在于，所述Y向作动器与底座螺接，所述X向作动器与Y向工作台螺接，所述Z向作动器与X向工作台螺接。
6.根据权利要求1所述的三轴振动疲劳试验装置，其特征在于，所述Y向导向柱和X向导向柱均设有两个。
7.根据权利要求2所述的三轴振动疲劳试验装置，其特征在于，所述底座上沿Y向工作台移动方向设有两条平行的Y轴导轨，两条所述Y轴导轨分设在第一安装槽的两侧，所述Y向工作台的下表面设有滑配连接在所述Y轴导轨上的Y轴滑块。
8.根据权利要求3所述的三轴振动疲劳试验装置，其特征在于，所述Y向工作台的上表面沿X向工作台移动方向设有两条平行的X轴导轨，两条所述X轴导轨分设第二安装槽的两侧，所述X向工作台的下表面设有滑配连接在所述X轴导轨上的X轴滑块。
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| CN117451293A (zh) * | 2023-11-01 | 2024-01-26 | 浙江索兰德环境科技有限公司 | 一种应用于分水器的多自由度振动试验装置 |
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