CN114216641A - 随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及振动环境试验技术领域内的一种随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，包括防水平冲击固定工装和垂向运动协调系统；所述防水平冲击固定工装包括承力架和滑块，所述承力架的顶部侧面设有水平支架，所述滑块安装于所述水平支架的侧面板上；所述垂向运动协调系统包括振动台和试验工装，所述试验工装的端面安装有导轨，所述试验工装下表面的中部位置与所述振动台的工作台面紧固连接，所述试验工装的上表面用于承载试验件，所述导轨与所述滑块滑动连接且为垂向滑动。本发明具有安装简单、维护方便、成本低廉以及可扩展性好等特点，并且能有效地提高振动台的抗倾覆力矩，确保振动台的设备安全。
Description
技术领域
本发明涉及振动环境试验技术领域，具体地，涉及一种随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，特别是涉及垂向振动试验过程中出现较大水平冲击力或者试验件具有较大倾覆力矩的试验类型，尤其适用于试验件在垂向振动时进行水平弹射发射的环境模拟。
背景技术
振动环境是大多数电气电工产品在其服役期间发生故障的主要因素之一。而振动台是实现振动环境模拟的关键设备，主要以电动振动台为主，其原理是载流导体在强大磁场中受到电磁力作用而产生相应的交变运动。
电动振动台的运动部件为驱动线圈(简称动圈)和工作台面。驱动线圈通过弹性支撑固定在磁路系统的工作气隙之间。一般情况下，振动台的工作气隙非常小。为了确保动圈与磁路系统不会发生碰撞或摩擦等严重事故，动圈必须在规定的抗倾覆力矩要求下工作，绝不能在超过抗倾覆力矩要求下进行振动试验。此外，大型振动台会采用导向机构对动圈施加横向约束，使得动圈只在主振方向运动。
但是，由于试验件一般都固定在工作台面上，当试验件在振动试验期间出现较大的水平冲击力，会对动圈产生很大的倾覆力矩，引起弹性支撑以及导向机构产生较大的变形，进而会出现动圈“憋死”现象或者动圈骨架变形，使得振动试验中断或者振动台损坏。
为了减小水平冲击力产生的倾覆力矩对振动台运动部件的影响，最好的方法就是在试验工装处抵抗水平冲击力，且不对振动台的垂向运动进行约束。经现有技术检索，未发现此类相关设计。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置。
根据本发明提供的一种随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，包括防水平冲击固定工装和垂向运动协调系统；
所述防水平冲击固定工装包括承力架和滑块，所述承力架的顶部侧面设有水平支架，所述滑块安装于所述水平支架的侧面板上；
所述垂向运动协调系统包括振动台和试验工装，所述试验工装的端面安装有导轨，所述试验工装下表面与所述振动台的工作台面紧固连接，所述试验工装的上表面用于承载试验件，所述导轨与所述滑块滑动连接且为垂向滑动。
一些实施方式中，所述导轨为两根，两根所述导轨相互平行。
一些实施方式中，每根所述导轨与两块所述滑块滑动配合。
一些实施方式中，单个所述滑块能够承载的动载荷大于等于38.74KN。
一些实施方式中，所述导轨为工字钢型，所述滑块设有与所述导轨相适配的滑槽。
一些实施方式中，所述承力架为Z型结构框架，所述承力架的水平底座与基面固定连接。
一些实施方式中，所述承力架的中部延伸有连接支架，所述振动台外安装有台架，所述连接支架与所述台架连接。
一些实施方式中，所述承力架的主体由槽钢焊接形成。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明具有安装简单、维护方便、成本低廉以及可扩展性好等特点，并且能有效地提高振动台的抗倾覆力矩，确保振动台的设备安全。
2、本发明可实现对振动台运动部件在承受较大水平冲击时的有效保护，也可以抵抗由于试验件存在明显偏心造成的较大倾覆力矩，具有较好的试验扩展性，不但适用于单个振动台的垂向振动试验，也能应用在多个振动台共同激励的垂向振动试验。
3、本发明专利既可以减少较大水平冲击力对振动台运动部件的损坏风险，也可适用于试验件存在明显偏心而引发较大倾覆力矩的情形，对振动台运动部件起到非常好的保护作用，且便于后期维护维修。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置的立体结构示意图；
图2为图1的A部放大图；
图3为本发明随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置的平面结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明提供了一种随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，如图1-3所示，包括防水平冲击固定工装1和垂向运动协调系统2。防水平冲击固定工装1包括承力架11和滑块12，其承力架11的主体结构优选为由槽钢焊接形成，承力架11的顶端外延伸设计有水平支架111，水平支架111用于安装固定滑块12，优选的，水平支架111的端部设置有一竖板，滑块12通过螺栓固定于竖板上，滑块12上设有滑槽。当承力架11的顶端外延有水平支架111时，此时承力架11的整体形状为优选为Z型，其底部的水平框架结构通过膨胀螺钉与基面紧固连接。
垂向运动协调系统2包括振动台21和试验工装22，试验工装22为矩形结构框架，试验工装22连接于振动台21的工作台面上。振动台21提供振动试验用的振动力，振动台21的端部设有工作台面，工作台面与试验工装22紧固连接，连接位置为试验工装22下表面的中部，同时振动台21外设有固定振动台21的台架211。试验工装22端部安装有导轨23，导轨23与滑块12上的滑槽适配连接后进行垂向滑动。优选的，设置于试验工装22端部的导轨23为两条，两条导轨23并列平行设置，同时，与每条导轨23滑动连接的滑块12为两块，即固定于水平支架111端板上的滑块12的数量为4块。进一步地，与导轨23配套的单个滑块12的承载力大于等于38.74KN动载荷，进而使得4个滑块12能够承担154.96KN动载荷，可以防护15.5T的瞬间水平冲击力。
为提高导轨23与滑块12垂向运动的稳定性，于承力架11的中部向外延伸有连接支架112，连接支架112的自由端通过螺栓与台架211紧固连接，可有效提高导轨23与滑块12滑动的顺畅性，提高两者垂向滑动的稳定性。
本发明提供的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置的安装试验方法的步骤包括如下：
S1，将导轨23通过螺栓固定于试验工装2的端板上后，将试验工装2紧固于振动台21的工作台面上；
S2，将承力架11的底座与基面连接，承力架11的中部延伸有连接支架112，振动台21外安装有台架211，连接支架112与台架211连接；
S3，将滑块12套在导轨23上后，通过螺栓将滑块12固定到水平支架111的板面上；
S4，调整并确保滑块12与导轨23垂向滑动顺畅后，将试验件安装于试验工装2的上表面；
S5，在试验工装2的上表面安装加速度传感器，通过连接电缆将加速度传感器与振动控制仪电连接，满足实验条件后开始试验。
本发明专利可实现对振动台运动部件在承受较大水平冲击时的有效保护，也可以抵抗由于试验件存在明显偏心造成的较大倾覆力矩，具有较好的试验扩展性。本发明专利同时具有安装简单、维护方便、成本低廉以及可扩展性好等特点，并且能有效地提高振动台的抗倾覆力矩，确保振动台的设备安全。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (8)
1.一种随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，包括防水平冲击固定工装和垂向运动协调系统；
所述防水平冲击固定工装包括承力架和滑块，所述承力架的顶部侧面设有水平支架，所述滑块安装于所述水平支架的侧面板上；
所述垂向运动协调系统包括振动台和试验工装，所述试验工装的端面安装有导轨，所述试验工装下表面与所述振动台的工作台面紧固连接，所述试验工装的上表面用于承载试验件，所述导轨与所述滑块滑动连接且为垂向滑动。
2.根据权利要求1所述的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，所述导轨为两根，两根所述导轨相互平行。
3.根据权利要求2所述的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，每根所述导轨与两块所述滑块滑动配合。
4.根据权利要求3所述的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，单个所述滑块能够承载的动载荷大于等于38.74KN。
5.根据权利要求1-4任一所述的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，所述导轨为工字钢型，所述滑块设有与所述导轨相适配的滑槽。
6.根据权利要求1所述的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，所述承力架为Z型结构框架，所述承力架的水平底座与基面固定连接。
7.根据权利要求6所述的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，所述承力架的中部延伸有连接支架，所述振动台外安装有台架，所述连接支架与所述台架连接。
8.根据权利要求7所述的随机振动条件下弹射分离振动台防水平冲击装置，其特征在于，所述承力架的主体由槽钢焊接形成。
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