CN219997148U - 负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，包括底板，所述底板上安装有若干侧板、挡板和盖板，将挡板和侧板交错焊接形成网格结构，依次包括第一网格、第二网格、第三网格、第四网格和第五网格；第二网格用于安装惯量机构，所述第四网格前侧没有侧板，该网格用于安装液压缸；第五网格内通过挡板分隔成第六网格和第七网格，第七网格内通过M块中间板和N块挡板组合，分隔成多个行列分布的网格，第七网格用于安装弹性板组件，第三网格、第四网格和第五网格后侧共用一块侧板，同时共用一块盖板；盖板上均连接第一T型槽台。本实用新型在液压缸和被试件具有高频振动的情况下，能保持稳固并不产生共振，具有很好的抗振特性。
Description
技术领域
本实用新型涉及负载模拟台台架，具体涉及一种负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构。
背景技术
负载模拟台用于检测伺服机构性能，为获得伺服机构详细性能参数，经常在负载模拟台上进行伺服机构极限性能测试。在伺服进行频率试验时，为防止共振导致设备测试异常及损坏，需保证负载模拟台自身固有频率远大于伺服机构极限频率测试。
由固有频率定义可知，其主要受自身重量及刚度影响，与重量成反比，与刚度成正比。由于负载模拟台需为伺服机构测试提供各种力矩，其自身重量需要满足一定数值，通过减重来提高固有频率在工程实践中并不现实。因此，提高固有频率的最优方法是在保证一定重量的前提下，增大负载模拟台的刚度。
现有负载模拟台台架，一般采用铸件进行生产，由于铸件其自身成型原理的局限性以及成本约束，铸件内部结构无法做到复杂，一般仅有部分加强筋，在满足小重量的前提下可提升自身刚度，该刚度提升网格有限，所述现有台架在液压缸和被试件具有高频振动的情况下，容易产生共振现象。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，在液压缸和被试件具有高频振动的情况下，该台架结构仍能保持稳固并不产生共振现象，具有很好的抗振特性。
实现本实用新型目的的技术解决方案为：
一种负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，用于对设备机构进行支撑作用且能够抵抗振动，且具有高刚度轻量化的特性，其包括底板，所述底板上安装有若干侧板、挡板和盖板，将挡板和侧板交错焊接形成网格结构，依次包括第一网格、第二网格、第三网格、第四网格和第五网格；所述第二网格用于安装惯量机构，所述第四网格前侧没有侧板，该网格用于安装液压缸；所述第五网格内通过挡板分隔成第六网格和第七网格，第七网格内通过M块中间板和N块挡板组合，分隔成多个行列分布的网格，第七网格用于安装弹性板组件，所述第三网格、第四网格和第五网格后侧共用一块侧板，同时共用一块盖板；所述的盖板上均连接T型槽台。
进一步地，所述第三网格内安装有3个挡板，将其隔离成3个网格，起到加强筋作用，在使用较少的重量提高该处刚度。
进一步地，所述M＝3，N＝8，第七网格内分隔成呈4行3列的12个网格。
进一步地，所述第五网格的前侧包括相对的2个侧板，2个侧板之间留有口。
进一步地，所述的2个侧板带有弧形结构。
进一步地，所述底板、侧板、挡板、盖板和中间板之间通过焊接成型，材料均为Q235A。
进一步地，所述第七网格内的3块中间板为凹形。
进一步地，所述台架在质量分布上为上轻下重。
进一步地，所述底板上钻有两排M30螺纹孔，每排13个，用于安装第一T型槽台。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1.该台架结构在质量分布上面，采用了上轻下重的原则，最下方为一整块大的钢板作为底板，上方为网格式钢板，使得整体重心更接近下方，能够保证结构稳定性，提高其一阶固有频率；
2.为了保证台架结构的整体强度和刚度，采用了网格化的处理方式，将挡板和侧板交错焊接形成网格结构，能够大大提高台架结构整体的强度和刚度，同时改善了台架的振动特性，提升其固有频率，具有良好的抗振特性，网格化的处理方式使台架结构的重量大大减轻，保证了整个负载模拟台的轻量化；
3.板材连接方式选择焊接，板材之间切有坡口，整体焊接成型，保证了其刚度、牢固性和抗振性；
4.该台架结构针对具体功能设计了安装网格一体化结构，具有功能特殊性，该安装网格分别安装惯量机构、加载液压缸、弹性板组件，安装网格由大侧板连接到一起，保证了其结构的整体性，避免了各部分形成割裂分离的情况，进而提升了台架结构的整体强度和抗振特性。
附图说明
图1为负载模拟台台架结构整体图。
图2为负载模拟台台架结构内部构造图。
图3为模拟负载台台架结构底板示意图。
图4为模拟负载台台架结构大盖板示意图。
图5为模拟负载台台架结构大侧板示意图。
图6为模拟负载台台架结构的模态分析图示意图。
其中，1-第一盖板，2-第二盖板，3-第三盖板，4-第一侧板，5-第五侧板，6-大侧板，7-第一挡板，8-中间板，9-第二侧板，10-第二挡板，11-第三挡板，12-第三侧板，13-凹形中间板，14-小挡板，15-底板，16-第四侧板，17-第四挡板。
具体实施方式
下面结合附图并举实例，对本实用新型进行详细描述。
本实用新型为了模拟负载台上的设备能够得到支撑且不会受到共振干扰，设计出一套用于负载模拟台上进行支撑作用且能够抵抗振动的高刚度轻量化网格式台架结构，此台架结构由四部分组成：①底板部分；②侧板部分；③挡板和中间板部分；④盖板部分。
底板15部分由一块Q235A钢板组成，钢板厚度为40mm。该钢板周边钻有32个直径为40mm的通孔用来安装地脚螺栓。钻有4个直径为30mm的通孔用来安装液压缸支座。钢板上钻有两排M30螺纹孔，每排13个，用于安装弹性板组件对应的第二T型槽台。
侧板部分由两块590mm×250mm×40mm的第一侧板4、一块780mm×550mm×40mm的第二侧板9、带有弧形结构的第三侧板12和第四侧板16、第五侧板5和大侧板6组成。第一侧板4均有直径为30mm的通孔，侧板都切有坡口用于焊接，侧板与底板15和盖板焊接成型，其材料均为Q235A。
挡板和中间板部分由7块1120mm×590mm×40mm的挡板、8块250mm×590mm×40mm的小挡板14、3块700mm×580mm×40mm的中间板8和3块凹形中间板13组成，所有挡板和中间板均切有坡口，便于与侧板、盖板和底板焊接成型，其材料均为Q235A。
盖板部分由第一盖板1、第二盖板2、第三盖板3组成，第一盖板1上钻有2个直径为30mm的通孔用来连接T型槽台，第三盖板3上钻有18个直径为30mm的通孔用来连接第一T型槽台，盖板材料为Q235A，第一T型槽台用于连接上方待测件的实验结构。
该台架结构在质量分布上面，采用了上轻下重的原则，能够保证结构稳定性，提高其一阶固有频率。板材连接方式选择焊接，板材之间切有坡口，整体焊接成型，保证了其刚度、牢固性和抗振性。
为了保证台架结构的整体强度和刚度，采用了网格化的处理方式，将挡板和侧板交错焊接形成网格结构，能够大大提高台架结构整体的强度和刚度。同时改善了台架的振动特性，提升其固有频率，具有良好的抗振特性。网格化的处理方式使台架结构的重量大大减轻，保证了整个负载模拟台的轻量化。板材连接方式选择焊接，板材之间切有坡口，整体焊接成型，保证了其刚度、牢固性和抗振性。
该台架结构针对具体功能设计了安装网格一体化结构，具有功能特殊性。该安装网格分别安装惯量机构、加载液压缸、弹性板组件。安装网格由大侧板6连接到一起，保证了其结构的整体性，避免了各部分形成割裂分离的情况，进而提升了台架结构的整体强度和抗振特性。
本实用新型的安装实施方式描述如下：
1.该台架首先将底板15的孔位按照相关标准打好，将底板15进行固定，将两块第一侧板4与两块第一挡板7进行组合焊接，然后焊接到底板15上。
2.将两块挡板10、3块中间板8、第二侧板9进行组合焊接，然后焊接到底板15上。
3.将两块第五侧板5，分别与第一侧板4、大侧板6、第二侧板9焊接在一起。
4.将两块挡板11与第三侧板12进行组合焊接，然后焊接到底板15上。
5.将第四侧板16与挡板17进行焊接，然后焊接到底板15上。
6.将3块凹形中间板13与8块小挡板14进行组合焊接，然后焊接到左右两块挡板处并与底板15进行焊接。
7.将大侧板6与各挡板进行焊接。
8.将第一盖板1、第二盖板2、第三盖板3分别焊接在相应的挡板和侧板上方。
9.将惯量加载机构、加载液压缸、弹性板组件分别安装在台架的安装网格处。
10.安装完成后即可开始试验测试。
为了验证整体结构的抗振特性，对整体结构进行了模态分析，结果如图6所示。从图6中可以看出，系统的一阶振型频率为213.17Hz，大于200Hz，满足实际使用要求。
本实用新型是负载模拟台上的一部分，为模拟负载台的台架结构部分，对整体设备起到支撑作用。在液压缸和被试件具有高频振动的情况下，该台架结构仍能保持稳固并不产生共振现象，具有很好的抗振特性。其采取的独特化网格结构能够使台架轻量化，同时提高结构的刚度。设计的空缺结构能够满足其功能特殊性。
Claims (8)
1.一种负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，包括底板，所述底板上安装有若干侧板、挡板和盖板，将挡板和侧板交错焊接形成网格结构，依次包括第一网格、第二网格、第三网格、第四网格和第五网格；所述第二网格用于安装惯量机构，所述第四网格前侧没有侧板，该网格用于安装液压缸；所述第五网格内通过挡板分隔成第六网格和第七网格，第七网格内通过M块中间板和N块挡板组合，分隔成多个行列分布的网格，第七网格用于安装弹性板组件，所述第三网格、第四网格和第五网格后侧共用一块侧板，同时共用一块盖板；所述的盖板上均连接第一T型槽台。
2.根据权利要求1所述的负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，所述第三网格内安装有3个挡板，将其隔离成3个网格。
3.根据权利要求1所述的负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，所述M＝3，N＝8，第七网格内分隔成呈4行3列的12个网格。
4.根据权利要求1所述的负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，所述第五网格的前侧包括相对的2个侧板，2个侧板之间留有口。
5.根据权利要求1所述的负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，所述的2个侧板带有弧形结构。
6.根据权利要求1所述的负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，所述底板、侧板、挡板、盖板和中间板之间切有坡口，通过焊接成型，材料均为Q235A。
7.根据权利要求1所述的负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，所述第七网格内的3块中间板为凹形。
8.根据权利要求1～7任一所述的负载模拟台用高刚度轻量化网格式台架结构，其特征在于，所述底板上钻有两排M30螺纹孔，每排13个，用于安装第一T型槽台。
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