JP2020510846A - 振動試験用固定具 - Google Patents

振動試験用固定具 Download PDF

Info

Publication number
JP2020510846A
JP2020510846A JP2019566569A JP2019566569A JP2020510846A JP 2020510846 A JP2020510846 A JP 2020510846A JP 2019566569 A JP2019566569 A JP 2019566569A JP 2019566569 A JP2019566569 A JP 2019566569A JP 2020510846 A JP2020510846 A JP 2020510846A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
plate
slide
fixture
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019566569A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6823206B2 (ja
Inventor
エー.ランド ダグラス
エー.ランド ダグラス
Original Assignee
チーム コーポレーション
チーム コーポレーション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by チーム コーポレーション, チーム コーポレーション filed Critical チーム コーポレーション
Publication of JP2020510846A publication Critical patent/JP2020510846A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6823206B2 publication Critical patent/JP6823206B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/02Sliding-contact bearings
    • F16C29/025Hydrostatic or aerostatic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0629Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion
    • F16C32/064Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion the liquid being supplied under pressure
    • F16C32/0644Details of devices to control the supply of liquids to the bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0629Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion
    • F16C32/064Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion the liquid being supplied under pressure
    • F16C32/0651Details of the bearing area per se
    • F16C32/0655Details of the bearing area per se of supply openings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0629Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion
    • F16C32/064Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion the liquid being supplied under pressure
    • F16C32/0651Details of the bearing area per se
    • F16C32/0659Details of the bearing area per se of pockets or grooves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02Vibration-testing by means of a shake table
    • G01M7/027Specimen mounting arrangements, e.g. table head adapters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02Vibration-testing by means of a shake table
    • G01M7/04Monodirectional test stands
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/08Shock-testing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2370/00Apparatus relating to physics, e.g. instruments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)

Abstract

底板と、底板に位置決めされた2つの離間した中間板と、中間板に位置決めされた2つの離間した天板であって、中間板及び天板は、滑り板のT字型案内部材の移動のためのT字型線形チャネルを形成する天板と、天板のそれぞれの上面に位置決めされた油分配溝であって、底板は独立した圧力エリアを形成し、各溝は、線形チャネル及び天板上の滑り板内の案内部材の往復移動を潤滑する溝に潤滑油を供給する専用の流量制限器を有する、油分配溝と、を備える、振動固定具のためのTフィルム軸受。

Description

本発明は、試験中の物品に付与される振動荷重及び衝撃荷重をシミュレートする試験装置に関する。さらに詳細には、単軸振動衝撃試験の間に振動試験物品の荷重を支持する大きな油膜軸受面を備えた直動軸受システムを有する振動試験用固定具に関する。
振動試験産業では、振動衝撃環境をシミュレートするためのさまざまな方法とシステムを、このような極端な環境にさらされた場合の製品の有効性と寿命を判定するために採用してきた。振動衝撃試験設備にて制御するのが重要なパラメーターには振動軸が挙げられる。特定の試験設備は、振動源の入力軸に沿っていない交差軸の振動又は運動を抑制しながら、試験中の物品の単軸振動を発生させる。
さまざまなタイプの油膜テーブル、軸受、軸受油膜テーブルの組み合わせ及び曲げ案内システムが開発され、振動試験中に試験品を支持していた。初期の振動抑制システムには、静圧ジャーナル軸受滑りテーブルが設けられていたが、このテーブルには多くの欠点があった。このような欠点に対処するために、出願人は、特許文献1(米国特許第4,996,881号明細書)に開示されているように、移動する滑り板上で搬送される物品の振動試験又は衝撃試験のために単軸往復運動が適用される滑り板を有する振動試験用固定具を開発した。直動軸受は、滑り板の往復運動中に滑り板と試験対象物の荷重を支持する。直動軸受は、運動軸に対して横方向及び垂直方向の交差軸運動を抑制しながら、荷重を支持する概ね平面の2次元軸受面を有する。荷重を支持する2次元軸受面エリア全体は薄い油膜で潤滑される。軸受内の多軸拘束エリアはこのほか、滑り板の単軸往復運動中に薄い油膜で潤滑される。直動軸受システムは、滑り板と単軸振動中に常に潤滑される平坦な軸受面上の試験品の全荷重に対して軸受支持手段を提供するとともに、試験中の移動滑り板に対して常に潤滑される多軸拘束手段を提供する。
軸受システムは、直動軸受支持面に対する単軸移動のための滑り板を取り付ける逆T字型軸受案内部材を備えていた。油膜滑り面と組み合わされた逆T字型軸受案内部材は、標準的な高圧ジャーナル軸受滑りテーブルシステムの容量を超える負荷容量を提供する。軸受システムは、Tフィルム軸受に油を供給するために、天板の上面に4つの油ポートを備える。そのような設計は、制限された負荷容量と、滑りテーブル上の不均一な外部負荷に対する許容範囲とを提供した。この設計にはさらに、温度変化と温度勾配によって変形が発生するという欠点があった。これは、熱チャンバで動作する滑りテーブルでTフィルム軸受を使用する場合の一般的な条件であった。その結果、従来の設計に関連する欠点に対処する滑り板と組み合わせて、Tフィルム軸受を組み込んだ改善された振動試験用固定具に対する必要性が存在する。
米国特許第4,996,881号明細書
本発明は、滑り板を有する振動試験用固定具に関する。この滑り板には、移動する滑り板上に担持された物品の振動試験又は衝撃試験のために単軸往復運動が適用される。直動軸受が、滑り板の往復運動中に滑り板及び被試験物の荷重を支持する。直動軸受は、運動軸に対して横方向及び垂直方向の交差軸運動を抑制しながら、荷重を支持する概ね平面の2次元軸受面を有する。荷重を支持する2次元軸受面エリア全体が薄い油膜で潤滑され、軸受内の多軸拘束エリアも滑り板の単軸往復運動中に薄い油膜で潤滑される。これにより、直動軸受システムは、単軸振動中に常に潤滑される平坦な軸受面上に、被試験物の滑り板の全荷重に対する軸受支持手段を提供するとともに、試験中の移動滑り板用の常に潤滑される多軸拘束手段を提供する。
本発明の一実施形態では、軸受システムは、直動軸受支持面に対する単軸移動のために滑り板を取り付けるための逆T字型軸受案内部材を備える。軸受システムには、従来のシステムで使用されていた丸いポートの代わりに、同一表面に圧力エリアを形成する油分配溝が組み込まれる。油分配溝及び作成された関連する圧力エリアの大きさ、形状及び位置によって、試験用固定具の有効な負荷容量が増大する。油分配溝を組み込むとこのほか、外部の温度変化又は他の要因によって生じる偏心荷重に抵抗する軸受の能力が向上する。各油分配溝は、専用の流量制限器によって供給を受けている。この流量制限器は、溝に囲まれた個々の圧力エリアが、表面にある他の溝のいずれかとは無関係に外部荷重に抵抗することを可能にする。流量制限器は、各流量制限器を保持する取り外し可能な取付具を使用して、各油分配溝に隣接して取り付けられる。流量制限器と油分配溝との間に閉じ込められた流体の体積を最小化すると、急速に変化する外部負荷に抵抗する軸受の能力が向上する。本発明のこれまでに挙げた態様をはじめとする態様は、以下の詳細な説明及び添付図面を参照することにより、さらに容易に理解されるであろう。
図1は、本発明の原理による振動試験用固定具の構成要素を示す分解斜視図である。 図2は、直動軸受及び滑り案内アセンブリの詳細な構造を示す上部分解斜視図である。 図3は、図2の底面分解斜視図である。 図4は、図2の端面図である。 図5は、油分配導管を示す図2の平面図である。 図6は、図5の端面図である。
図1は、本発明の原理による振動試験用固定具の構成要素を示す。この固定具は、複数の直動支持軸受14のシステムの平面の上部軸受面12上で往復直線移動するように取り付けられた硬質で概ね平面の滑り板10を備える。滑り板は、概ね均一な厚さであり、その底面の領域内に概ね長方形の公称表面積を有する。この底面は、上部軸受面12上で直線移動するように支持される。
長手方向に離間した穴16の群が個別に滑り板を貫通する。図1は、滑り板の移動軸を規定する第1の軸上に整列する5つの穴の2つの群を示す。また、5つの穴の2つの別個の群が、第1の軸上の穴の群に平行な第2の軸上に整列する。このような穴の群は、軸受面12上で滑り板の単軸移動を案内する軸受案内部材に滑り板を堅固に固定するための締結具を受容する手段を提供する。
滑り板の一方の端部18が滑り板の軸受支持面部分から突出する。等間隔に離間した穴20の列が滑り板の端部18を通って角度づけられて延びる。このような穴は、滑り板の上面に固定された(図示しない)物品の衝撃振動試験のために滑り板に往復直線力を付与するための(図示しない)手段に滑り板を堅固に固定するための(図示しない)締結具を受容する。
図1は、4つの別個の軸受14が横並びに2つ一組で取り付けられて、滑り板が軸受面12上を往復移動するように滑り板を支持する試験用固定具の一実施形態を示す。軸受14は、鋼製基板22の上面に堅固に固定される。直立した外壁24が基板22の外周周りに延びて、固定具内に含有される潤滑油を保持する手段を提供する。基板の一縁に取り付けられたマニホールド26が、軸受14を介した潤滑油の濾過と再循環を提供する。
各軸受14は、好ましくは、概ね長方形の底板28を有する3層構造であり、横方向に離間して細長くて概ね長方形の一対の中間板30が底板の両側に沿って互いに平行に延び、横方向に離間して概ね長方形の一対の天板32が中間板の両側に沿って互いに平行に延びる。細長い中間板は、各軸受の中心軸に沿って延びる逆T字型のチャネル又は溝34の広く浅い底部を形成する。天板は、中間板よりも幅が広く、各軸受のT字型チャネルの小幅の部分を形成する細長いギャップで離間される。平坦な上部軸受面12は、天板32の上部によって形成される。天板の軸受面12同士は、滑り板10の底部用の軸受支持部を提供するために、共通の平面に存在するように、きわめて正確に機械加工される。
図示の実施形態では、隣接する一対の軸受14の側壁は互いに当接し、T字型溝によって形成される共通軸に沿って整列した軸受対の端壁も互いに当接する。これにより、固定具内の公称軸受支持面エリアの大部分を占める概ね平坦で連続的な上部軸受面が生成される。
軸方向に整列し、均一に離間した一連の別個の穴36が天板32を貫通する。このような穴は、中間板30及び底板28の穴と整列する。各軸受14を固定具の下板22に堅固に固定するために、締結具が穴36を通って延びる。
滑り板10は、滑り板の底部に堅固に固定された別個の逆T字型案内部材によって、軸受14に対して案内された単軸移動のために取り付けられる。別個の案内部材が、使用中に滑り板を案内するために、軸受内の対応するT字型チャネル34に摺動可能に係合される。各案内部材は、T字型チャンネルの幅広の底部で摺動する概ね長方形の比較的幅広の下部案内部材軸受ブロック38と、使用中にT字型溝34の小幅の上部を滑動する長方形構成の比較的細長い上部案内部材軸受ブロック40とを含む2部品構造である。各上部軸受ブロック40は、対応する下部軸受ブロック38に固定され、滑り板の底部にも堅固に固定される。軸受案内部は、軸受14内に整列したT字型チャネル34の横並びの対に沿って滑り板の単軸移動を案内する手段を提供する。一連の穴42が別々に上部軸受ブロック40のそれぞれを貫通し、下部軸受ブロックの図2に示す対応する穴43と整列して、T字型軸受案内部を滑り板の底部に堅固に固定するネジ付き締結部を受容する手段を提供する。
ここで、図2〜図4を参照すると、底板28は、基板の一方の側壁を通って開口する油流ポート44を有し、反対側の側壁を通って開口するほぼ同じ油流ポート46を有する。油流ポート48が、底板の一方の端壁を通って開口し、ほぼ同じ(図示しない)油流ポートが、底板の反対側の端壁を通って開口する。油流ポート48は、油入口ポートとして機能し、油入口通路内に位置決めされた油圧コネクタ50を備える。この油圧コネクタは、マニホールドから入口ポートを通り、底板内の(図示しない)主油ギャレーへ至る油流を制御することができる。六角プラグ52を使用して、必要に応じて油流ポートからの油流を阻害することができる。基板28が、同一の軸受に、その側部又は端部のいずれか、あるいはその両方に隣接して位置決めされる場合、マニホールドからの油流は底板を通過し、次に1つ又は複数の隣接する基板に流入する。この例では、1つ又は複数の六角プラグは、底板から隣接する底板への油流を制御するために、1つ又は複数の圧力コネクタ50に置き換えられる。次に、底板28内の油流は、底板から横方向に流れて1つ又は複数の側部ポート44又は46を通過するか、端部ポート48の1つを最後に通過して、隣接する軸受の底板のほぼ同じ油入口ポートに流入する。この隣接する軸受は、図5及び図6にさらに詳細に示し、本明細書で後にさらに詳細に考察するように、基板のいずれかの側部又はいずれかの端部に隣接して位置決めされる。
図2及び図3を参照すると、潤滑油が入口ポート44、48に流入し、次いで、底板28から中間板30の対応する垂直油路56に至る垂直油路54を通過する。次に、中間板を通過する潤滑油は、天板32の対応する密閉垂直油路62を通過する。天板内の内部油供給ラインが、天板32の上面12にある16個の油分配溝64(各天板に8個の溝)に潤滑油を供給し、油分配溝それぞれが天板と滑り板との間の圧力エリアを形成する。油分配溝64及び関連する圧力エリアの大きさ、形状及び位置によって、試験用固定具の有効な負荷容量が増大する。
個々の油分配溝の境界の効果的な形状には、全長と全幅の寸法がほぼ等しい形状が挙げられる。形状には、円形、正方形、三角形、六角形、八角形又は各辺の長さがほぼ等しい任意の多角形を挙げることができる。これは、試験中の対象物の外部負荷分散が正確にわからない場合に特に役立つ。
油分配溝の構成はこのほか、外部温度変化又は他の要因によって生じる偏心荷重に抵抗する軸受の能力を高める。任意の所与のエリアで個々の油分配溝によって作成される圧力ポケットの量を増大させると、作業面全体にわたって均一に分配されない局所荷重に抵抗する静圧軸受の能力が向上する。油分配溝の大きさは、完全な静圧軸受の非対称荷重担持能力を最大化するために、ほぼ等しく、表面全体に均一に分配される必要がある。
各油分配溝は、溝で囲まれた個々の圧力エリアが天板の上面12上の他の16個の溝のいずれかとは無関係に外部負荷に抵抗することができるようにする専用の流量制限器63によって供給を受ける。流量制限器63は、各流量制限器を所定の位置に保持する取り外し可能な取付具65を使用することにより、各油分配溝に非常に近接して取り付けられる。流量制限器と油分配溝の間に閉じ込められた油の量を最小限に抑えると、急速に変化する外部負荷に抵抗する軸受の能力が向上する。
天板の内壁68にある油出口ポート67は、図4の矢印70で表されるように、T字型チャネル34の小幅な部分を摺動する細長い上部軸受ブロック40の側面に潤滑油を供給する。油分配溝64は、図4の矢印72で表されるように、潤滑油を下部案内部材軸受ブロック38の上部壁部分に供給するために、天板の底壁面71に沿って位置決めされる。
底板28の流量制限器63を流れる潤滑油が別々に、底板の上面74に位置決めされた油分配溝64に油を供給し、図4の矢印78で表されるように、滑り板案内軸受の下部軸受ブロック38の底壁76を潤滑する。図2は、底板28の上面74上の8つの油分配溝を示す。このため、圧力下の油が、T字型案内チャネル内のT字型案内部材の全表面の間の界面のほか、軸受の全耐荷重上面12に供給される。中間ブロックの上面と下面のほか、細長い上部軸受ブロック40の上面は、油を制限器に分配するための油分配溝69を備え、制限器は次に軸受の天板及び底板の負荷担持面の油分配溝に油を分配する。
軸受構成要素は、基板28の皿孔82及び中間板30の位置合わせ孔84を介して上方向に延びるボルト80によって硬質ユニットとして互いに固定され、天板32の孔86に螺合されて底板、中間板及び天板をともに硬質ユニットとして保持する。同じように、ボルト87は、天板の孔36、中間板30の孔88、底板28の孔90を通って下方に延び、3層軸受構成要素を固定具に硬質ユニットとしてボルト留めするための固定具の基部の(図示しない)ネジ孔に挿入される。
ボルト92が、軸受案内部の細長い上部軸受ブロック40の孔94を通って下方に延び、軸受案内部の幅広の下部軸受ブロック38のネジ穴96に挿入されてブロック40及び38をともに硬質逆T字型ユニットとして保持する。次に、この硬質ユニットは、ブロック40の貫通穴42に螺合された締結具を用いて滑り板10の底部に固定される。
図1に示すように、マニホールド26は、締結具によって主基板22の側部に取り付けられる。入口油圧ホースが、図5及び図6から最もよくわかるように、最初に入口ポート48の圧力コネクタ50を介して、マニホールドから底板28に油を供給する前に、分配及び濾過のために油供給部からマニホールドに油を送達する。内部水平通路118及び120は、油分配チャネル64用の専用流量制限器63に油を送達し、垂直通路121は、中間板を介して天板に油を送達する。天板の通路122は、天板32に位置決めされた油分配チャネル64用の専用流量制限器63に油を送達する。追加の入口ポート48が、必要に応じて、あるいは試験用ポートとして各板からの油の導入又は除去のいずれかに使用することができる底板及び天板の端面周りに位置決めされる。これにより、圧力下の油をマニホールドから固定具を通して循環させ、戻りホースから一次油供給部に油を戻す手段が提供される。油回収器が、軸受を囲む塵へ供給した油を収容するための長方形の外周壁24を提供する。
既知のように、試験中の物品が、滑り板の上部の(図示しない)挿入物の格子パターンに係合する締結具によって滑り板の上面に堅固に固定される。使用中、試験中の物品は、振動滑りテーブルによって搬送されるときに振動にさらされる。滑りテーブルは、T字型チャネルに沿った単軸の長手方向往復移動のために案内される。T字型案内部材は、天板32の軸受面12上で滑り板の前後移動を案内するためにそれぞれのチャネル内を摺動する。潤滑油が上部軸受面12に供給され、その結果、滑り板と試験中の物品の荷重は潤滑された上部直動軸受面によって支持される。滑り板及び試験中の物品の荷重は、下部軸受ブロック38が底板上で前後に摺動する底部軸受板28の上面部分によって部分的に支持される。軸受案内部の底部と底板の上面との間のこの界面は、循環潤滑油によって100%潤滑される。
滑り板は、その振動の間、交差軸動作が抑えられ、その移動軸に対して横方向にも軸受の耐荷重面に対して垂直方向にも移動することがない。逆T字型チャンネル内を摺動する逆T字型軸受案内部は、この多軸拘束手段を提供する。
天板の上面、天板の底面及び底板の上面にある油分配溝の大きさ、形状及び量が増大すると、大きな有効独立圧力エリアが生じ、試験用固定具の静的及び動的な負荷容量が増大する。表面の溝の圧力は、外部荷重に反応するため、荷重の変化に応じて変化することができる。各油分配溝に隣接して流量制限器を位置決めすると、油の流量が増大するため、滑りテーブルの上方の温度チャンバから吸収される可能性のある熱を取り除く能力が向上する。熱管理は、滑りテーブル操作を信頼できるものにする。個々の流量制限器を、そのそれぞれの油分配溝に非常に近接した場所に配置すると、制限器と溝との間に閉じ込められる流体の量が減少するため、試験用固定具の動的負荷容量が増大する。
本発明の実施形態の追加の改善点には、試験用固定具の負荷容量を増大させるために、天板を通る孔36の大きさを増大させて取付ボルト87を大きくする点が挙げられる。さらに、下部軸受ブロック38及び天板32の厚さを増大させると、剛性が向上し、軸受の負荷の下での撓みが減少して固定具の負荷容量が増大する。中間板30はこのほか、振動試験中にさらに良好な結果を達成するために、相応に厚さを増大させることができる。
本発明をその実施形態に関して説明し図示したが、特許請求の範囲に記載された本発明の対象範囲全体にて変更及び修正を実施することができることを理解されたい。

Claims (20)

  1. 滑り板であって、前記滑り板に固定された物品を搬送するのに適した滑り板を有し、前記物品の衝撃試験又は振動試験に使用するために前記滑り板に往復滑り運動を適用した振動試験用固定具であって、
    静圧軸受手段であって、試験中に前記軸受手段上を往復滑り移動する滑り板を支持するための静止位置に固定された軸受手段であって、前記軸受手段は、移動する前記滑り板の概ね平面の2次元の下面を支持するために概ね平面の2次元軸受面を有する、軸受手段と、
    前記滑り板に接続するための概ねT字型の断面の細長い単軸案内部材であって、前記案内部材は、前記滑り板の前記下面から離れて延び、前記軸受手段の概ねT字型の断面の対応する線形チャネルに滑り接続し、前記軸受面上の長手方向移動軸に沿った滑り板の往復滑り移動を案内し、前記案内部材の前記線形チャネルへの滑り接続には、前記滑り板の前記長手方向移動軸に対する前記滑り板の横方向移動を制限する手段と、前記滑り板の長手方向移動中に前記軸受面に対する前記滑り板の垂直移動を制限する手段とが含まれる、案内部材と、
    前記静圧軸受手段の前記軸受面に位置決めされた複数の油分配溝であって、各溝は前記振動試験用固定具のための独立した圧力エリアを形成し、各溝は、前記軸受面上の前記滑り板の往復長手方向移動を潤滑するために前記溝に潤滑油を供給するための専用の流量制限器を有する、油分配溝と、を具備する振動試験用固定具。
  2. 各専用流量制限器が、取り外し可能な取付具によって前記油分配溝に隣接して取り付けられる、請求項1に記載の固定具。
  3. 各案内部材の前記軸受面に16個の油分配溝がある、請求項1に記載の固定具。
  4. 前記静圧軸受手段は、
    底板と、
    前記底板に位置決めされた2つの離間した中間板と、
    前記中間板に位置決めされた2つの離間した天板と、を具備し、
    前記中間板及び前記天板は前記線形チャネルを形成する、請求項1に記載の固定具。
  5. 前記油分配溝は、前記天板、前記中間板及び前記底板のそれぞれの上面に配置される、請求項4に記載の固定具。
  6. 前記天板は、油を前記線形チャネル内に導くために、側面に少なくとも1つの流量制限器を有する、請求項4に記載の固定具。
  7. 前記軸受手段が堅固に固定された基板を備え、前記基板を介して前記潤滑油を前記軸受面に、及び前記横方向及び垂直方向拘束手段に循環させる手段をさらに備える、請求項1に記載の固定具。
  8. 前記単軸案内部材は、前記滑りテーブル上に担持され、前記軸受手段の対応する逆T字型チャネルに対して移動可能な逆T字型案内部を具備し、前記軸受面の一部が、前記軸受手段の前記逆T字型チャンネルの前記底部にある、請求項1に記載の固定具。
  9. 前記固定具に横並びに取り付けられた少なくとも一対の前記軸受手段を備え、それにより、一対の平行な逆T字型チャネルの第1及び第2の長手方向軸に沿った前記滑り板の移動を、それぞれのチャネルで移動可能な対応する対の逆T型案内部によって、案内する、請求項8に記載の固定具。
  10. 前記固定具は、互いに隣接して取り付けられた複数の軸受手段を備え、隣接する前記軸受手段を横切る連続的な2次元軸受面を提供して前記滑り板を支持し、前記複数の軸受手段の前記軸受及び軸受拘束面に共通の油圧システムを介して前記油を供給する手段を備える、請求項1に記載の固定具。
  11. 試験中の物品の振動衝撃試験の方法であって、
    概ね平面の滑り板を静止軸受に取り付け、前記軸受の概ね平面の2次元軸受面が、前記軸受面上の前記滑り板の単軸往復移動のために前記滑り板の概ね平面の2次元下面を支持するようにするステップと、
    概ねT字型の断面の細長い案内部材を前記滑り板に接続して、前記案内部材が前記滑り板の下面から突出し、前記静止軸受の対応する概ねT字型の断面の細長い線形チャネルに摺動可能に接続されるようにするステップと、
    試験中の物品を前記滑り板に取り付けるステップと、
    衝撃又は振動について前記物品を試験するのに使用するために前記滑り板に単軸直線往復移動を適用するために、往復直線作動力を前記滑り板に付与するステップであって、前記概ねT字型の案内部材の対応する概ねT字型の線形チャネルへの接続は、前記物品の試験中に前記軸受面上の前記滑り板の往復移動を案内し、
    前記概ねT字型の案内部材の前記対応する概ねT字型のチャネルへの接続は、前記滑り板がその直線移動に対して横方向に移動し、前記軸受面に対して垂直方向に移動するのを制限するステップと、
    前記振動試験用固定具のための独立した圧力エリアを形成する前記軸受面上に位置決めされた複数の油分配溝に潤滑油を供給するステップであって、各溝は、前記軸受面上の前記滑り面の前記往復長手方向移動を潤滑するために溝に潤滑油を供給する専用の流量制限器を有する、ステップと、を含む方法。
  12. 滑り板と、前記滑り板の下面から延びるT字型案内部材とを有する振動固定具のためのTフィルム軸受であって、
    底板と、
    前記底板に位置決めされた2つの離間した中間板と、
    前記中間板に位置決めされた2つの離間した天板であって、
    前記中間板及び前記天板は、前記滑り板の前記T字型案内部材の往復運動のためのT字型線形チャネルを形成する天板と、
    前記Tフィルム軸受の軸受面に位置決めされた複数の油分配溝であって、各溝は前記軸受のための独立した圧力エリアを形成し、各溝は潤滑油を前記溝に供給して前記軸受面上の前記滑り板の前記往復長手方向移動を潤滑する前記溝に潤滑油を供給する専用の流量制限器を有する、油分配溝と、を具備するTフィルム軸受。
  13. 前記天板の上面に16個の油分配溝がある、請求項12に記載の軸受。
  14. 前記底板の上面に8つの油分配溝がある、請求項12に記載の軸受。
  15. 前記油分配溝は、前記天板及び前記底板のそれぞれの上面に配置される、請求項12に記載の軸受。
  16. 前記天板は、油を前記線形チャネルに導くために、側面に少なくとも1つの流量制限器を有する、請求項12に記載の軸受。
  17. 振動固定具に横並びに取り付けられた少なくとも一対の軸受がある、請求項12に記載の軸受。
  18. 複数の軸受が互いに隣接して取り付けられ、前記滑り板を支持する連続的な2次元軸受面を提供する、請求項12に記載の軸受。
  19. 油分配溝も前記天板の底面に配置される、請求項5に記載の固定具。
  20. 油分配溝も前記天板の底面に配置される、請求項15に記載の軸受。
JP2019566569A 2017-02-22 2018-02-13 振動試験用固定具 Active JP6823206B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/439,829 2017-02-22
US15/439,829 US10465746B2 (en) 2017-02-22 2017-02-22 Vibration test fixture
PCT/US2018/017985 WO2018156388A1 (en) 2017-02-22 2018-02-13 Vibration test fixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020510846A true JP2020510846A (ja) 2020-04-09
JP6823206B2 JP6823206B2 (ja) 2021-01-27

Family

ID=63167649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019566569A Active JP6823206B2 (ja) 2017-02-22 2018-02-13 振動試験用固定具

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10465746B2 (ja)
EP (1) EP3586020B1 (ja)
JP (1) JP6823206B2 (ja)
KR (1) KR102210668B1 (ja)
CN (2) CN116296184A (ja)
TW (1) TWI677672B (ja)
WO (1) WO2018156388A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111307386A (zh) * 2018-12-12 2020-06-19 中国科学院沈阳自动化研究所 一种标准抽屉模块振动试验工装

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3208270A (en) * 1961-06-27 1965-09-28 L A B Corp Vibration testing slip table
US4783999A (en) 1987-04-30 1988-11-15 Kimball Industries, Inc. Vibration test apparatus and bearing therefor
US4996881A (en) * 1989-04-28 1991-03-05 Team Corporation Vibration test fixture
US5343752A (en) * 1992-04-20 1994-09-06 Team Corporation High frequency vibration test fixture with hydraulic servo valve and piston actuator
CN100594364C (zh) * 2008-11-17 2010-03-17 苏州苏试试验仪器有限公司 组合油膜静压轴承式水平滑台
CN101551292B (zh) * 2009-02-27 2011-04-06 苏州长菱测试技术有限公司 超长试件的水平振动试验系统及方法
CN201540194U (zh) * 2009-11-20 2010-08-04 苏州东菱振动试验仪器有限公司 油膜组合导轨
CN202597467U (zh) 2012-03-28 2012-12-12 哈尔滨工业大学深圳研究生院 闭式流体静压导轨
CN103528780B (zh) * 2013-10-23 2016-09-28 苏州苏试试验仪器股份有限公司 具有更换式水平滑台的电动振动试验装置
CN204533204U (zh) 2014-12-23 2015-08-05 天津尚吉液压设备有限公司 约束自由度的t型液压轴承
CN105443577A (zh) 2015-12-27 2016-03-30 天津尚吉液压设备有限公司 一种两自由度的t型液压轴承

Also Published As

Publication number Publication date
TWI677672B (zh) 2019-11-21
KR20190116484A (ko) 2019-10-14
JP6823206B2 (ja) 2021-01-27
TW201833528A (zh) 2018-09-16
US20180238385A1 (en) 2018-08-23
US10465746B2 (en) 2019-11-05
EP3586020B1 (en) 2024-04-17
CN116296184A (zh) 2023-06-23
CN110446867A (zh) 2019-11-12
EP3586020A1 (en) 2020-01-01
EP3586020A4 (en) 2021-02-17
WO2018156388A1 (en) 2018-08-30
KR102210668B1 (ko) 2021-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4996881A (en) Vibration test fixture
US20040042689A1 (en) Hydrostatic bearing for linear motion guidance
US7806041B2 (en) Linear actuator
Wegener et al. Fluid elements in machine tools
JPH05149332A (ja) 直動転がり案内ユニツト及び該ユニツトに用いる防振装置
CN104568352B (zh) 一种自调节型静压平面导轨
CN103528780A (zh) 具有更换式水平滑台的电动振动试验装置
JP2020510846A (ja) 振動試験用固定具
JP2021502705A (ja) 層状非接触支持プラットフォーム
CN106659964A (zh) 包括具有多边形通道的分配器的分配装置及包括此类分配装置的接触组件
CN106017951B (zh) 一体化道路载荷和环境应力综合模拟油气悬挂试验系统
CN204330260U (zh) 一种自调节型静压平面导轨
US4783999A (en) Vibration test apparatus and bearing therefor
US3475065A (en) Gas bearings of the linear motion single plane type
US3242724A (en) Oil film vibration table
WO2012034910A1 (de) Vorrichtung zur positionsdefinierten aufspannung eines gegenstandes
CN114857174A (zh) 一种用于液体静压支承的抗扰动节流器及液体静压导轨
CN203502188U (zh) 具有更换式水平滑台的电动振动试验装置
CN201540194U (zh) 油膜组合导轨
JP2012163151A (ja) 静圧気体軸受直線案内装置
JP2013079716A (ja) 直動案内装置
JP2006029412A (ja) 静圧形直動案内ユニット
JP2014153316A (ja) 脚強度試験装置
JPH07217651A (ja) 転がり案内ユニット
JP2001248643A (ja) 静圧スライドテーブル装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191007

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200825

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201022

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210107

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6823206

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250