CN208872488U - 一种电动直线振动平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电动直线振动平台。该电动直线振动平台可包括平台基座、激振装置、夹持装置和控制器，平台基座由上基座、下基座、左基座和右基座构成，激振装置包括左直线电机组、右直线电机组和激振杆，左右直线电机组分别固定在左右基座上，左右直线电机组的动子之间通过第一柔性铰链彼此铰接，激振杆通过第二柔性铰链铰接于第一柔性铰链并向上延伸活动穿过上基座，夹持装置包括固定在上基座上并向上延伸的左右导向柱和可滑动地套设在左右导向柱上的试件夹具，控制器用于控制激振杆的振动频率。本实用新型通过多个直线电机的组合出力实现大推力，并且可以实现高频率的振动。

Description

一种电动直线振动平台

技术领域

本实用新型涉及直线电机领域，具体涉及一种电动直线振动平台。

背景技术

电动直线振动试验台产品适用于汽车、电子元器件、组件、机电产品、仪器仪表等行业实验室及生产线上对样品进行振动试验。业内大推力的振动台多为液压振动台，其振动频率低，振动响应慢，无法有效及全面的模拟实际振动情况。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够提供大推力并且可以实现高频率的振动的电动直线振动平台，其主要用于实验。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电动直线振动平台，所述电动直线振动平台可包括平台基座、激振装置、夹持装置和控制器，所述平台基座由上基座、下基座、左基座和右基座构成，所述激振装置包括左直线电机组、右直线电机组和激振杆，所述左直线电机组和所述右直线电机组分别固定在所述左基座和所述右基座上，所述左直线电机组的动子和所述右直线电机组的动子之间通过第一柔性铰链彼此铰接，所述激振杆通过第二柔性铰链铰接于所述第一柔性铰链并向上延伸活动穿过所述上基座，所述夹持装置包括固定在所述上基座上并向上延伸的左右导向柱和可滑动地套设在所述左右导向柱上的试件夹具，所述控制器用于控制所述激振杆的振动频率。

在一实施例中，所述左直线电机组和所述右直线电机组均由二直线电机模块刚性并联连接形成。具体地，二直线电机模块可包括电机固定座、二导轨、二定子和二动子，所述电机固定座固定于左基座或右基座的内侧，二导轨分别固定在所述电机固定座的正反面上，每个导轨具有用于引导动子沿导轨滑动的二滑块，二定子分别固定在所述电机固定座的正反面上，以及二动子的内侧通过一连接板刚性连接。

在该实施例中，所述第一柔性铰链包括一转轴和二端面球轴承，二端面球轴承分别安装在左右连接板上，所述转轴两端分别安装在二端面球轴承上，所述第二柔性铰链包括中间端面球轴承及其轴承座，所述中间端面球轴承安装在所述转轴的中间位置上，激振杆的下端固定于轴承座。

在该实施例中，二动子还分别固定有一电机盖板，所述连接板的两端分别固定在二动子的所述电机盖板上。即，二动子通过电机盖板和连接板实现刚性连接。更具体地，电机盖板和连接板形成一大致U结构。

在这种情况下，所述电机盖板和所述连接板可以通过螺钉固定连接或一体成型。当然，所述电机盖板和所述连接板也可以通过焊接固定在一起。

优选地，所述电机盖板上设有多个镂空孔，这一方面可以降低电机盖板重量，另一方面可以有助于电机散热。

在一实施例中，所述上基座中安装有一导向轴套，所述激振杆穿设于所述导向轴套。因此，激振杆可以垂直上下运动。

在一实施例中，所述上基座的下表面和所述下基座的上表面还设有限位缓冲垫。限位缓冲垫可以对电机的过冲起到保护作用。

在一实施例中，所述电动直线振动平台还可包括位置反馈装置，所述位置反馈装置安装在左右基座上并与控制器电连接，用于检测所述动子的位置。因此，可以通过控制器实现对动子位置的闭环控制。

优选地，所述上基座、所述下基座、所述左基座和所述右基座可通过螺钉固定在一起以形成所述平台基座。这有利于电动直线振动平台的安装。

在一实施例中，所述电动直线振动平台还可包括左右侧罩壳，左右侧罩壳位于左右基座外侧并与其间隔开。左右侧罩壳上可安装有线缆夹和接线端子等。

在一实施例中，所述下基座上还可安装有对称分布的四个可调节脚垫。这可以保证电动直线振动平台水平放置。

本实用新型采用上述技术方案，具有的有益效果是，

1、左边两个直线电机模块刚性连接，右边两个直线电机模块刚性连接，左右两边的电机再通过第一柔性铰链连接，通过以上四个电机来实现大推力的振动，并且柔性铰链的连接可以避免两边电机出力不同步而导致运动卡死问题；

2、激振杆通过第二柔性铰链连接到四个电机上，并通过导向轴套实现垂向运动，因此，电机的不同步等不会影响到激振杆的运动；

3、直线电机方式实现的直线振动平台振动频率高，且位置准确；

4、试件夹具可以垂向升降，实现不同试件的装夹。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的电动直线振动平台的立体图；

图2是图1所示的电动直线振动平台的立体分解图；

图3是图1所示的电动直线振动平台的正视图；

图4是沿图3的A-A方向的电动直线振动平台的剖视图；

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。

在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。

在以下描述中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

如图1-4所示，一种电动直线振动平台1可包括平台基座10、激振装置20、夹持装置30和控制器(未示出)等。平台基座10由上基座110、下基座120、左基座130和右基座140构成。具体地，上基座110、下基座120、左基座130和右基座140通过螺钉固定连接成一矩形框架(平台基座10)。电动直线振动平台1的激振装置20和夹持装置30等安装在平台基座10。在所示实施例中，上基座110、下基座120、左基座130和右基座140均为具有一定厚度的矩形钢板。激振装置20包括左直线电机组210、右直线电机组220和激振杆230。其中，左直线电机组210和右直线电机组220分别固定在左右基座130和140上，并且其动子之间通过第一柔性铰链240彼此铰接。激振杆230通过第二柔性铰链250铰接于第一柔性铰链240并向上延伸活动穿过上基座120。因此，激振杆230可以通过左直线电机组210和右直线电机组220来实现大推力的振动。夹持装置30包括固定在上基座110上并向上延伸的左右导向柱310和可滑动地套设在左右导向柱310上的试件夹具320。因此，试件夹具320可以沿左右导向柱310垂向升降，实现对不同试件(未示出)的装夹。优选地，左右导向柱310的下端通过相应底座311固定在上基座110上。所述控制器用于控制激振杆230的振动频率。具体地，所述控制器通过控制直线电机组的线圈的激励频率来控制激振杆230的振动频率。

如图2所示，左直线电机组210和右直线电机组220均由二直线电机模块刚性并联连接形成。具体地，左右两边的二直线电机模块可各自包括电机固定座211、二导轨212(仅示出正面)和二动子213(仅示出正面)，其中，为了清晰起见，仅对左边电机组210的部件作附图标记；并且下面以左边电机组210为例进行说明。左电机固定座211固定于(例如通过螺钉)左基座130的内侧；二左导轨212分别固定在座电机固定座211的正反面上，每个左导轨212具有用于引导相应左动子213沿左导轨212滑动的二左滑块214；二定子也分别固定在电机固定座211的正反面上；二左动子213的内侧通过一左连接板215刚性连接。因此，左右两边的四个电机可以实现大推力的振动。

此外，在所示实施例中，二动子213还分别固定有一电机盖板216，连接板215的两端分别固定在二动子213的相应电机盖板216上。即，正反面的二动子213通过电机盖板216和连接板215实现刚性连接。更具体地，二电机盖板216和连接板215形成一大致U结构。

在这种情况下，电机盖板216和连接板215可以通过螺钉固定连接。这便于电机盖板216和连接板215的安装固定。当然，电机盖板216和连接板215也可以一体成型或通过焊接固定在一起。

优选地，电机盖板216上设有多个镂空孔2161，这一方面可以降低电机盖板重量，另一方面可以有助于电机散热。镂空孔2161可以是圆孔和/或矩形孔等。

进一步地，如图2-4所示，第一柔性铰链240包括一转轴241和二端面球轴承242，二端面球轴承242分别安装在左右连接板215上，转轴241两端分别安装在二端面球轴承242上。端面球轴承242允许转轴241左右扭动。因此，第一柔性铰链的连接可以避免左右电机组210、220出力不同步而导致运动卡死问题。第二柔性铰链250包括中间端面球轴承251及其轴承座252，中间端面球轴承251安装在转轴241的中间位置上，即，二端面球轴承242关于中间端面球轴承251对称分布；激振杆230的下端固定于(例如，通过螺纹连接)轴承座252。因此，左右电机组210、220的不同步等不会影响到激振杆230的运动。

如图1和2所示，上基座110中安装有一导向轴套231，激振杆230穿设于导向轴套231。因此，激振杆230可以垂直上下运动(即，垂向振动)。

进一步参照图1和2，上基座110的下表面和下基座120的上表面还设有限位缓冲垫40。限位缓冲垫40可以对左右电机组210、220的电机(动子)的过冲起到保护作用。

此外，电动直线振动平台1还可包括位置反馈装置(未示出)，所述位置反馈装置安装在左右基座上并与控制器电连接，用于检测所述动子的位置。因此，可以通过控制器实现对左右电机组210、220的电机(动子)位置的闭环控制。

此外，如图1和2所示，电动直线振动平台1还可包括二侧罩壳50，二侧罩壳50分别位于左右基座130、140外侧并与其间隔开。侧罩壳50上可安装有线缆夹和接线端子等。

此外，如图2所示，下基座120上还可安装有对称分布的四个可调节脚垫60。通过对脚垫60的高度进行调节，可以保证电动直线振动平台1水平放置。

以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例，但应理解到，若需要，能修改实施例的方面来采用各种专利、申请和出版物的方面、特征和构思来提供另外的实施例。

考虑到上文的详细描述，能对实施例做出这些和其它变化。一般而言，在权利要求中，所用的术语不应被认为限制在说明书和权利要求中公开的具体实施例，而是应被理解为包括所有可能的实施例连同这些权利要求所享有的全部等同范围。

Claims (10)

1.一种电动直线振动平台，其特征在于：包括平台基座、激振装置、夹持装置和控制器，所述平台基座由上基座、下基座、左基座和右基座构成，所述激振装置包括左直线电机组、右直线电机组和激振杆，所述左直线电机组和所述右直线电机组分别固定在所述左基座和所述右基座上，所述左直线电机组的动子和所述右直线电机组的动子之间通过第一柔性铰链彼此铰接，所述激振杆通过第二柔性铰链铰接于所述第一柔性铰链并向上延伸活动穿过所述上基座，所述夹持装置包括固定在所述上基座上并向上延伸的左右导向柱和可滑动地套设在所述左右导向柱上的试件夹具，以及所述控制器用于控制所述激振杆的振动频率。

2.如权利要求1所述的电动直线振动平台，其特征在于：所述左直线电机组和所述右直线电机组均由二直线电机模块刚性并联连接形成。

3.如权利要求2所述的电动直线振动平台，其特征在于：二直线电机模块包括电机固定座、二导轨、二定子和二动子，所述电机固定座固定于左基座或右基座的内侧，二导轨分别固定在所述电机固定座的正反面上，每个导轨具有用于引导动子沿导轨滑动的二滑块，二定子分别固定在所述电机固定座的正反面上，以及二动子的内侧通过一连接板刚性连接。

4.如权利要求3所述的电动直线振动平台，其特征在于：所述第一柔性铰链包括一转轴和二端面球轴承，二端面球轴承分别安装在左右连接板上，所述转轴两端分别安装在二端面球轴承上，所述第二柔性铰链包括中间端面球轴承及其轴承座，所述中间端面球轴承安装在所述转轴的中间位置上，激振杆的下端固定于轴承座。

5.如权利要求3所述的电动直线振动平台，其特征在于：二动子还分别固定有一电机盖板，所述连接板的两端分别固定在二动子的所述电机盖板上。

6.如权利要求5所述的电动直线振动平台，其特征在于：所述电机盖板上设有多个镂空孔。

7.如权利要求1所述的电动直线振动平台，其特征在于：所述上基座中安装有一导向轴套，所述激振杆穿设于所述导向轴套。

8.如权利要求1所述的电动直线振动平台，其特征在于：所述电动直线振动平台还包括位置反馈装置，所述位置反馈装置安装在左右基座上并与控制器电连接，用于检测所述动子的位置。

9.如权利要求1所述的电动直线振动平台，其特征在于：所述上基座、所述下基座、所述左基座和所述右基座通过螺钉固定在一起以形成所述平台基座。

10.如权利要求1所述的电动直线振动平台，其特征在于：所述电动直线振动平台还包括左右侧罩壳，左右侧罩壳位于左右基座外侧并与其间隔开。