JP2607377B2 - Exciter for structural test - Google Patents
Exciter for structural testInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は大構造物などの試験に使用する起振機に関
し、回転中の加振力の変更や加振方向を自由に変えるこ
とができ、しかも駆動力の低減をはかることができるよ
うにしたものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a vibration exciter used for testing large structures and the like, which can change a vibration force during rotation and a vibration direction freely. In addition, the driving force can be reduced.
大きな橋梁などや高層建築物など各種の構造物の地震
などによる影響などを調べるため振動試験を行うことが
多い。Vibration tests are often performed to examine the effects of various structures such as large bridges and high-rise buildings due to earthquakes.
このような振動試験を行うには、種々の加振法があ
る。例えば、車両走行、振り子加振法、ロケット噴射加
振法、火薬爆発、人力加振法、起振機加振法などが用い
られているが、構造物などに適用できるのは、得られた
データの信頼性の上から起振機による強制加振法を用い
るのが最適である。There are various vibration methods for performing such a vibration test. For example, vehicle running, pendulum vibration method, rocket injection vibration method, explosive explosion, human power vibration method, exciter vibration method, etc. are used. From the viewpoint of data reliability, it is optimal to use a forced excitation method using an exciter.
一方、大構造物を加振しようとすると、大きな加振力
を必要とし、起振機の駆動力も膨大になってしまう。On the other hand, when trying to vibrate a large structure, a large vibrating force is required, and the driving force of the exciter becomes enormous.
そこで、駆動力を小さくするため、エアーシリンダの
ピストンロッドをクランク軸に取り付けられたウエイト
に連結し、シリンダ内の圧縮空気によってウエイトの自
重量を相殺して駆動力を軽減するようにしているものが
ある。Therefore, in order to reduce the driving force, the piston rod of the air cylinder is connected to the weight attached to the crankshaft, and the self-weight of the weight is offset by the compressed air in the cylinder to reduce the driving force. There is.
ところが、従来の起振機では、クランク軸に取り付け
られたウエイトの往復運動による慣性力によって加振力
を得るようにしているため、起振機によってウエイトの
往復運動方向が決まってしまうとそれ以外の方向に加振
することが出来ないという問題がある。However, in the conventional exciter, since the exciting force is obtained by the inertial force of the reciprocating motion of the weight attached to the crankshaft, if the reciprocating motion direction of the weight is determined by the exciter, the other There is a problem that it is not possible to vibrate in the direction of.
また、往復運動するウエイトを運転中に増減すること
は難しく、加振力の変更を運転中に行うことができない
という問題がある。In addition, it is difficult to increase or decrease the reciprocating weight during the operation, and there is a problem that the exciting force cannot be changed during the operation.
さらに、エアーシリンダを用いて駆動力を軽減する場
合、初期ウエイトの自重量に釣合うように圧力を一定調
整すると、ウエイトを増減して加振力を変えたときにバ
ランスがくずれてしまい駆動力の軽減にならない場合が
生じるという問題がある。Furthermore, when the driving force is reduced by using an air cylinder, if the pressure is constantly adjusted to balance the own weight of the initial weight, the balance will be lost when the excitation force is changed by increasing or decreasing the weight, and the driving force will be lost. There is a problem that a case where the reduction is not achieved occurs.
この発明はかかる従来技術に鑑みてなされたもので、
小さな駆動力で加振できるとともに、加振方向を自由に
選ぶことができ、運転中に加振力を変えることもできる
構造物試験用起振機を提供しようとするものである。The present invention has been made in view of such prior art,
It is an object of the present invention to provide a structural test exciter that can be excited with a small driving force, can freely select an exciting direction, and can change the exciting force during operation.
上記問題点を解決するためこの発明は、平行に配置さ
れた2本の回転駆動軸を加振方向を変更し得るよう互い
の位相を変更可能に設け、それぞれの回転駆動軸に回転
半径を調整可能に遠心力による加振力を発生させるウエ
イトを取り付け、これら回転駆動軸の端部に回転アーム
を介して揺動可能に設けられた負荷平衡用の流体圧シリ
ンダのピストンロッドを連結する一方、これら負荷平衡
用の流体圧シリンダと連結させ流体圧シリンダ内の圧力
を調整して駆動力を低減し得る圧力調整用シリンダを設
けたことを特徴とするものである。In order to solve the above problems, the present invention provides two rotary drive shafts arranged in parallel so as to be able to change the phase of each other so that the vibration direction can be changed, and adjusts the radius of rotation to each rotary drive shaft. Attaching a weight to generate a vibrating force by centrifugal force as much as possible, while connecting the piston rod of a fluid balancing cylinder for load balancing provided swingably to the end of these rotary drive shafts via a rotary arm, It is characterized in that a pressure adjusting cylinder is provided which can be connected to these load balancing fluid pressure cylinders to adjust the pressure in the fluid pressure cylinders and reduce the driving force.
平行に配置された2本の回転駆動軸に偏芯させてウエ
イトを取り付け、これらを同期反転させてその不平衡モ
ーメントにより発生する遠心力を用いて加振するように
しており、遠心力の分力を釣り合わせることにより任意
の方向に加振力を取り出せるようにしている。また、ウ
イエトの偏芯量を変えることで運転中にも加振力を変え
ることができるようにしている。さらに、ウエイトの位
相を変えることで鉛直方向のみならず、水平方向などに
も加振できるようにしている。Weights are eccentrically attached to the two rotary drive shafts arranged in parallel, and weights are attached. These are synchronously inverted to vibrate using the centrifugal force generated by the unbalanced moment. By balancing the forces, the exciting force can be taken out in any direction. Further, by changing the amount of eccentricity of the diet, the exciting force can be changed even during operation. Further, by changing the phase of the weight, it is possible to vibrate not only vertically but also horizontally.
以下、この発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明
する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図(A),(B)及び第2図(A),(B)はこ
の発明の構造物試験用起振機の一実施例にかかるそれぞ
れ平面図及び正面図である。FIGS. 1 (A) and 1 (B) and FIGS. 2 (A) and 2 (B) are a plan view and a front view, respectively, of an embodiment of a structural test vibration exciter according to the present invention.
この構造物試験用起振機は、通常2台使用して加振が
行われるもので、基準機と追従機とで構成される。これ
ら基準機と追従機は、ほぼ同一の構成となっており、ま
ず、基準機について説明する。Usually, two vibration exciters are used for the structural test, and are composed of a reference machine and a follower. The reference machine and the follower have substantially the same configuration. First, the reference machine will be described.
この基準機は、2本の回転駆動軸1,2を備えており、
その先端部にそれぞれウエイト3,4が取り付けられてい
る。これらウエイト3,4は回転駆動軸1,2に対して取り付
け位置を半径方向に変えることができるようになってお
り、このため、回転駆動軸1,2に矩形のスライダ5,6部分
が設けてあり、このスライダ5,6にウエイト3,4が嵌合し
てある。そして、ウエイト3,4とスライダ5,6との間に送
りねじ機構7,8が設けられ、送りねじを回転操作するこ
とでウエイト3,4が移動できるようになっている。This reference machine has two rotary drive shafts 1 and 2,
Weights 3 and 4 are respectively attached to the tips. These weights 3 and 4 can be attached to the rotary drive shafts 1 and 2 in the radial direction, so that the rotary drive shafts 1 and 2 are provided with rectangular sliders 5 and 6. Weights 3 and 4 are fitted to the sliders 5 and 6, respectively. Then, feed screw mechanisms 7, 8 are provided between the weights 3, 4 and the sliders 5, 6, and the weights 3, 4 can be moved by rotating the feed screw.
また、これら回転駆動軸1,2は、同期速度で反対方向
に回転させるため、回転駆動軸1,2の端部に傘歯車9,10
が取り付けてあり、駆動用同期電動機11で駆動される主
軸12の両端の傘歯車13,14と噛み合っている。この状態
で回転駆動軸を回転するとウエイト3,4とスライダ5,6と
の間で相対移動が生じウエイト3,4が移動してしまうこ
とから送りねじ機構7,8の送りねじ15,16に傘歯車17,18
が取り付けてあり、これと噛み合う傘歯車19,20が回転
駆動軸1,2の中空部を貫通して操作軸21,22に取り付けら
れている。これら操作軸21,22の他端には、傘歯車23,24
が取り付けられ、主軸12を介して回転駆動されるととも
に、差動歯車装置25を介して回転されるモーメント変更
軸26の両端部に取り付けられた傘歯車27,28と噛み合っ
ており、回転駆動軸1,2と同じ速度で同方向に回転する
ようになっている。In order to rotate these rotary drive shafts 1 and 2 in opposite directions at a synchronous speed, bevel gears 9 and 10 are attached to the ends of the rotary drive shafts 1 and 2.
Are attached, and mesh with bevel gears 13 and 14 at both ends of a main shaft 12 driven by a driving synchronous motor 11. When the rotary drive shaft is rotated in this state, relative movement occurs between the weights 3, 4 and the sliders 5, 6, and the weights 3, 4 move. Bevel gears 17,18
The bevel gears 19 and 20 meshing with the shafts are mounted on the operation shafts 21 and 22 through the hollow portions of the rotary drive shafts 1 and 2. The other ends of these operating shafts 21 and 22 have bevel gears 23 and 24
Are attached, are driven to rotate via the main shaft 12, and mesh with bevel gears 27, 28 attached to both ends of a moment changing shaft 26 which is rotated via a differential gear device 25. It rotates in the same direction at the same speed as 1,2.
次に、回転中に送りねじ15,16だけを操作するため差
動歯車装置25のキャリア29の外周にウォームホイール30
が取り付けてあり、不平衡モーメント変更用電動機31で
回転駆動されるウォーム32が噛み合っている。したがっ
て、不平衡モーメント変更用電動機31を回転すると、差
動歯車装置25のキャリア29が回転されて差動を生じ、モ
ーメント変更軸26の回転速度が変わり、送りねじ15,16
が回ることになってウエイト3,4が移動される。Next, in order to operate only the feed screws 15 and 16 during rotation, the worm wheel 30 is mounted on the outer periphery of the carrier 29 of the differential gear device 25.
Are mounted, and a worm 32 which is rotationally driven by an unbalanced moment changing motor 31 is engaged. Therefore, when the unbalanced moment changing electric motor 31 is rotated, the carrier 29 of the differential gear device 25 is rotated to cause a differential, and the rotation speed of the moment changing shaft 26 is changed, so that the feed screws 15, 16
Turns, and the weights 3 and 4 are moved.
このようなウエイト3,4の回転駆動力を軽減するた
め、回転駆動軸1,2の端部にクランクアーム33,34が取り
付けられ、連結ロッド35,36を介して揺動自在に取り付
けられた負荷平衡用シリンダ37,38のピストンロッド39,
40に連結してある。これら負荷平衡用シリンダ37,38は
水平方向で相対抗するようになっており、両シリンダ室
に連通して圧力調整用シリンダ41が取り付けてある。In order to reduce the rotational driving force of the weights 3 and 4, crank arms 33 and 34 are attached to ends of the rotational drive shafts 1 and 2 and are swingably attached via connecting rods 35 and 36. Piston rods 39, of load balancing cylinders 37, 38
Connected to 40. The load balancing cylinders 37 and 38 are opposed to each other in the horizontal direction, and a pressure adjusting cylinder 41 is attached to communicate with both cylinder chambers.
この圧力調整用シリンダ41のピストンロッド42には、
送りねじ機構43の送りナットが取り付けられており、送
りねじは、不平衡モーメント変更用電動機31で駆動され
る差動歯車装置25のウォーム32に連結されている。The piston rod 42 of the pressure adjusting cylinder 41 includes:
The feed nut of the feed screw mechanism 43 is attached, and the feed screw is connected to the worm 32 of the differential gear device 25 driven by the motor 31 for changing the unbalanced moment.
したがって、この送りねじが回転されると、圧力調整
用シリンダ41の容積が変化し、負荷平衡用シリンダ37,3
8内の圧力を変えることができる。Therefore, when the feed screw is rotated, the volume of the pressure adjusting cylinder 41 changes, and the load balancing cylinders 37, 3
The pressure inside 8 can be changed.
このような圧力調整用シリンダ41を用いて行う負荷平
衡用シリンダ37,38の圧力は、次のようにして定められ
る。The pressure of the load balancing cylinders 37 and 38 performed using such a pressure adjusting cylinder 41 is determined as follows.
第3図に示すように、最大加振モーメントMmaxのとき
の釣り合いから負荷平衡用シリンダ37,38の圧力をP0、
容積をV0としたとき、任意の加振モーメントMのときの
圧力調整用シリンダ41のピストンの位置Xを求める。As shown in FIG. 3, the pressure of the load balancing cylinders 37 and 38 is set to P 0 , based on the balance at the maximum excitation moment Mmax.
Assuming that the volume is V 0 , the position X of the piston of the pressure adjusting cylinder 41 at an arbitrary excitation moment M is obtained.
F=M/2r PG0=Mmax/2A1r PG1=M/2A1r ボイルの法則;P0V0=P1V1から (Mmax/2A1r+1)(A1l0+A2L0/2)=(M/2A1r+1)
{(A1l0+A2/2(L0+X)} X=1/A2{(Mmax+2A1r)(2A1l0+A2L0)/(M+2A1
r)−2A1l0}−L0 こうして求められた圧力調整用シリンダ41の位置Xと
なるように制御すれば、駆動トルクを軽減することがで
きるのである。F = M / 2r P G0 = Mmax / 2A 1 r P G1 = M / 2A 1 r Boyle's law; from P 0 V 0 = P 1 V 1 to (Mmax / 2A 1 r + 1) (A 1 l 0 + A 2 L 0/2 ) = (M / 2A 1 r + 1)
{(A 1 l 0 + A 2/2 (L 0 + X)} X = 1 / A 2 {(Mmax + 2A 1 r) (2A 1 l 0 + A 2 L 0) / (M + 2A 1
r) −2A 1 l 0 } −L 0 By controlling the position of the pressure adjusting cylinder 41 to be the position X thus obtained, the driving torque can be reduced.
この位置Xを第4図中に一点鎖線で示した。したがっ
て、加振力を変更する場合、このXの曲線に沿うように
圧力調整用シリンダ41のピストンを移動すれば駆動トル
クを理想的に軽減することができるが、非線形の曲線で
あり制御系が複雑になることから、例えば第4図に示す
ような直線で近似して制御するようにしても良く、この
場合の駆動に必要なトルクを第5図(A),(B)に示
した。これらから明らかなように、最大加振モーメント
Mmaxの場合や加振モーメントを0とした場合にも駆動ト
ルクを軽減できることがわかる。また、加振モーメント
をMmaxと0との間で変化させた場合についても、図示省
略したが同様に駆動トネクを軽減することができる。This position X is shown by a dashed line in FIG. Therefore, when the excitation force is changed, the driving torque can be ideally reduced by moving the piston of the pressure adjusting cylinder 41 along the curve of X, but it is a non-linear curve and the control system Because of the complexity, the control may be performed by approximating a straight line as shown in FIG. 4, for example, and the torque required for driving in this case is shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B). As is clear from these, the maximum excitation moment
It can be seen that the driving torque can be reduced even in the case of Mmax or when the excitation moment is set to 0. Also, in the case where the excitation moment is changed between Mmax and 0, although not shown, the driving tongue can be similarly reduced.
次に、追従機について第2図(A),(B)により簡
単に説明すると、基準機に対してウエイト3,4の位相を
変えることができるように駆動用同期電動機11の駆動力
を位相変更用差動歯車装置44を介して入力するようにな
っている。すなわち、駆動用同期電動機11から位相変更
用差動歯車装置44に入力され、その出力側から歯車を介
して主軸12に駆動力が伝達されるようになっている。そ
して、位相変更用差動歯車装置44のキャリアにウォーム
ホイール45が取り付けられ、位相変更用電動機46で駆動
されるウォーム47と噛み合ってウエイト3,4の位相を基
準機に対して変更できるようになっている。なお、その
他の構成は基準機と同一であるので同一番号を印し、説
明を省略する。Next, the follower will be described in brief with reference to FIGS. 2A and 2B. The driving force of the drive synchronous motor 11 is changed so that the phase of the weights 3 and 4 can be changed with respect to the reference machine. The input is made via the changing differential gear unit 44. That is, the driving force is input from the driving synchronous motor 11 to the phase changing differential gear device 44, and the driving force is transmitted from the output side to the main shaft 12 via the gear. A worm wheel 45 is attached to the carrier of the phase change differential gear device 44 so that the worm wheel 45 driven by the phase change motor 46 can change the phase of the weights 3, 4 with respect to the reference machine. Has become. Since the other configuration is the same as that of the reference device, the same reference numeral is marked and the description is omitted.
このように構成された構造物試験用起振機では、次の
ようにして加振試験を行う。The vibration test for a structural test having such a configuration is performed as follows.
まず、鉛直方向に加振する場合には、第6図(A)に
示すように、基準機の2つのウエイト3,4をそれぞれの
重心が水平方向で接近した状態とするとともに、追従機
の2つのウエイト3,4のそれぞれの重心が水平方向で互
いに離れた状態とし、基準機と追従機の回転方向を互い
に逆方向に同期して駆動する。First, when the vibration is applied in the vertical direction, as shown in FIG. 6 (A), the two weights 3 and 4 of the reference machine are brought into a state where their respective centers of gravity approach each other in the horizontal direction, and the weight of the following machine is adjusted. The centers of gravity of the two weights 3 and 4 are separated from each other in the horizontal direction, and the rotations of the reference machine and the follower are synchronized in opposite directions.
すると、各回転駆動軸1,2が90度回転するとウエイト
3,4がいずれも上方に位置し、上方に加振力が発生す
る。また、180度回転すると、加振力が相殺されていず
れの方向にも加振力が生じない。さらに、270度回転す
ると、全てのウエイト3,4が下方に位置し、下方への加
振力が発生する。Then, when each of the rotary drive shafts 1 and 2 rotates 90 degrees, the weight
3 and 4 are all located above, and a vibrating force is generated upward. Further, when rotated by 180 degrees, the exciting force is canceled and no exciting force is generated in any direction. Further, when rotated 270 degrees, all the weights 3 and 4 are located below, and a downward exciting force is generated.
次に、ねじり加振を行う場合には、第6図(B)に示
すように、追従機のウエイト3,4の重心位置を基準機の
ウエイト3,4の重心位置と同じように水平方向で接近し
た状態に初期状態を設定し互いに逆方向に同期回転す
る。Next, when performing torsional vibration, as shown in FIG. 6B, the center of gravity of the weights 3 and 4 of the follower is set in the horizontal direction in the same manner as the center of gravity of the weights 3 and 4 of the reference machine. The initial state is set to the state approached by and the synchronous rotation is performed in the opposite directions.
すると、90度回転すると基準機の加振力が上方に発生
し、追従機の加振力が下方に発生する。また、180度回
転すると、全てのウエイト3,4の重心位置が水平方向で
互いに離れて位置し、加振力が発生しない。さらに、27
0度回転すると、基準機の加振力が下方に発生するとと
もに、追従機の加振力が上方に発生し、90度の場合と逆
に加振力が生じ、ねじり加振が行われる。Then, when rotated by 90 degrees, the exciting force of the reference machine is generated upward, and the exciting force of the following machine is generated downward. Further, when rotated by 180 degrees, the positions of the centers of gravity of all the weights 3 and 4 are located apart from each other in the horizontal direction, and no exciting force is generated. In addition, 27
When rotated by 0 degrees, the excitation force of the reference machine is generated downward, and the excitation force of the follower machine is generated upward. The excitation force is generated in the opposite direction to the case of 90 degrees, and the torsional vibration is performed.
さらに、水平方向に加振する場合には、第6図(C)
に示すように、基準機及び追従機の全ての不平衡ウエイ
ト3,4の重心位置を水平方向の右側一方向に位置させ、
互いに逆方向に同期回転する。Further, in the case of vibrating horizontally, FIG. 6 (C)
As shown in, the center of gravity of all the unbalanced weights 3 and 4 of the reference machine and the follower are located in one horizontal right direction,
They rotate synchronously in opposite directions.
すると、0度(初期位置)で水平方向右側への加振力
が生じ、90度及び270度では、加振力が発生せず、180度
のとき全てのウエイト3,4が水平方向左側に位置し、左
側への加振力が生じる。Then, at 0 degree (initial position), a vibration force to the right in the horizontal direction is generated. At 90 degrees and 270 degrees, no vibration force is generated, and at 180 degrees, all the weights 3, 4 move to the left side in the horizontal direction. Position, and an exciting force to the left is generated.
このように、基準機および追従機を利用することおよ
びウエイト3,4の位相を変えることで簡単に基準機と追
従機の加振力の位相および加振方向を鉛直方向から捩り
加振に変えることができる。この場合のウエイト3,4の
位相は、差動歯車装置45を利用することで運転中にも簡
単に変えることができる。さらに、加振方向を水平方向
に変える場合は、位相変更フランジ48,49を利用するこ
とで、停止中に変えることができる。In this way, by using the reference machine and the follower and changing the phases of the weights 3 and 4, the phase and the exciting direction of the exciting force of the reference machine and the follower can be easily changed from the vertical direction to the torsional excitation. be able to. In this case, the phases of the weights 3 and 4 can be easily changed during operation by using the differential gear device 45. Further, when the vibration direction is changed in the horizontal direction, the phase can be changed during stoppage by using the phase change flanges 48 and 49.
一方、加振力を変更する場合には、それぞれの不平衡
モーメント変更用電動機31を起動してモーメント変更軸
26を介して送りねじ15,16を回転してウエイト3,4を移動
することで重心までの回転半径を変え、遠心力による加
振力を変えることができる。そして、この加振力の変更
と同時に圧力調整用の送りねじ機構43の送りねじが回転
されるので、圧力調整用シリンダ41のピストンが所定量
移動されて駆動力の軽減がはかられる。On the other hand, when the excitation force is changed, the respective unbalanced moment changing motors 31 are started and the moment changing axes are changed.
By rotating the feed screws 15 and 16 via 26 and moving the weights 3 and 4, the radius of rotation up to the center of gravity can be changed, and the exciting force due to centrifugal force can be changed. Then, since the feed screw of the feed screw mechanism 43 for pressure adjustment is rotated at the same time as the change of the excitation force, the piston of the cylinder 41 for pressure adjustment is moved by a predetermined amount to reduce the driving force.
したがって、運転中であっても加振力を変えることが
できるとともに、加振力の変化にともなって駆動力も軽
減できる。Therefore, the exciting force can be changed even during driving, and the driving force can be reduced with the change in the exciting force.
なお、上記実施例では、ウエイトの重心までの回転半
径を変えるため送りねじ機構を用いたが、これに限らず
他の機構でも良い。また、位相を変える機構として差動
歯車装置とスライダを用いたが、他の機構でも良い。さ
らに、圧力調整用シリンダのピストンの移動方法につい
ても送りねじに限らず他の機構でも良い。また、圧力調
整用シリンダの制御法については直線による近似式を用
いる場合に限らず理論式や他の近似式を用いても良い。
さらに、負荷平衡用シリンダ及び圧力調整用シリンダ
は、エアシリンダに限定するものでなく、他の気体を用
いるシリンダなどでも良い。In the above embodiment, the feed screw mechanism is used to change the radius of rotation up to the center of gravity of the weight. However, the present invention is not limited to this, and another mechanism may be used. Further, the differential gear device and the slider are used as the mechanism for changing the phase, but another mechanism may be used. Further, the method of moving the piston of the pressure adjusting cylinder is not limited to the feed screw, but may be another mechanism. Further, the method of controlling the pressure adjusting cylinder is not limited to the case where an approximate expression using a straight line is used, but a theoretical expression or another approximate expression may be used.
Further, the load balancing cylinder and the pressure adjusting cylinder are not limited to air cylinders, but may be cylinders using other gases.
以上、一実施例とともに具体的に説明したように、こ
の発明の構造物試験用起振機によれば、遠心力によって
加振することができ、回転駆動軸から直接加振力を取り
出すことができ、従来の慣性力を利用した起振機に比
べ、次のような利点がある。As described above in detail with one embodiment, according to the structural test vibration exciter of the present invention, it is possible to vibrate by centrifugal force, and to take out the vibrating force directly from the rotary drive shaft. It has the following advantages over the conventional exciter using inertial force.
回転駆動軸に対してウエイトの取り付け位置を変える
ことで、ウエイトの重心までの回転半径が変わり遠心力
による加振力を変えることができ、回転中にあっても加
振力を変えることが簡単にできる。By changing the mounting position of the weight with respect to the rotary drive shaft, the radius of rotation up to the center of gravity of the weight changes, and the exciting force due to centrifugal force can be changed, making it easy to change the exciting force even during rotation. Can be.
回転駆動軸の位相を変えることで加振方向を鉛直方
向、捩り加振、水平方向と任意に変えることができる。By changing the phase of the rotary drive shaft, the vibration direction can be arbitrarily changed between the vertical direction, the torsional vibration, and the horizontal direction.
駆動力を負荷平衡用の流体圧シリンダと圧力調整用シ
リンダで軽減するようにしたので、加振力を変える場合
にも流体圧シリンダ内の圧力を自動的に変えることがで
き、加振力の大きさに関係なく駆動力を軽減できる。The drive force is reduced by the load balancing fluid pressure cylinder and pressure adjustment cylinder, so even when the excitation force is changed, the pressure in the fluid pressure cylinder can be automatically changed, and the excitation force can be reduced. The driving force can be reduced regardless of the size.
第1図(A),(B)、第2図(A),(B)はこの発
明の構造物試験用起振機の一実施例に係り、各図(A)
は平面図、各図(B)は正面図、第3図は圧力調整用シ
リンダのピストンの位置の制御の説明図、第4図は圧力
調整用シリンダの位置の制御曲線の説明図、第5図
(A),(B)は軽減された駆動トルクの説明図、第6
図(A),(B),(C)は不平衡ウエイトの位相と加
振方向の説明図である。 1,2……回転駆動軸,3,4……ウエイト、7,8……送りねじ
機構、11……駆動用同期電動機、12……主軸、25……差
動歯車装置、26……モーメント変更軸、31……不平衡モ
ーメント変更用電動機、37,38……負荷平衡用シリン
ダ、41……圧力調整用シリンダ、43……送りねじ機構、
44……位相変更用差動歯車装置、46……位相変更用電動
機、48,49……位相変更フランジ。FIGS. 1 (A) and 1 (B), and FIGS. 2 (A) and 2 (B) relate to an embodiment of a structural test vibration exciter according to the present invention.
FIG. 3 is a plan view, each figure (B) is a front view, FIG. 3 is an explanatory view of the control of the position of the piston of the pressure adjusting cylinder, FIG. 4 is an explanatory view of a control curve of the position of the pressure adjusting cylinder, FIG. FIGS. 7A and 7B are explanatory diagrams of the reduced driving torque, and FIG.
(A), (B), and (C) are illustrations of the phase of the unbalanced weight and the vibration direction. 1,2 ... Rotating drive shaft, 3,4 ... Weight, 7,8 ... Feed screw mechanism, 11 ... Synchronous motor for driving, 12 ... Spindle, 25 ... Differential gear device, 26 ... Moment Change axis, 31… Motor for changing unbalanced moment, 37,38… Cylinder for load balancing, 41… Cylinder for pressure adjustment, 43… Feed screw mechanism,
44 …… Phase changing differential gear device, 46 …… Phase changing motor, 48,49 …… Phase changing flange.
Claims (1)
方向を変更し得るよう互いの位相を変更可能に設け、そ
れぞれの回転駆動軸に回転半径を調整可能に遠心力によ
る加振力を発生させるウエイトを取り付け、これら回転
駆動軸の端部に回転アームを介して揺動可能に設けられ
た負荷平衡用の流体圧シリンダのピストンロッドを連結
する一方、これら負荷平衡用の流体圧シリンダと連結さ
せ流体圧シリンダ内の圧力を調整して駆動力を低減し得
る圧力調整用シリンダを設けたことを特徴とする構造物
試験用起振機。1. A rotary drive shaft arranged in parallel so that the phase of each rotary drive shaft can be changed so as to be able to change the vibration direction, and a rotational radius can be adjusted to each of the rotary drive shafts by centrifugal force. A weight for generating a vibration force is attached, and a piston rod of a load-balancing fluid pressure cylinder, which is swingably provided, is connected to the ends of these rotary drive shafts via a rotary arm. A structural test vibration exciter comprising a pressure adjusting cylinder connected to a pressure cylinder and capable of adjusting the pressure in the fluid pressure cylinder to reduce the driving force.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62336081A JP2607377B2 (en) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | Exciter for structural test |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62336081A JP2607377B2 (en) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | Exciter for structural test |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01176481A JPH01176481A (en) | 1989-07-12 |
JP2607377B2 true JP2607377B2 (en) | 1997-05-07 |
Family
ID=18295499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62336081A Expired - Lifetime JP2607377B2 (en) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | Exciter for structural test |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2607377B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104986515A (en) * | 2015-07-20 | 2015-10-21 | 山西煤矿机械制造有限责任公司 | Telescopic machine head device of transfer conveyor |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NZ230092A (en) * | 1988-08-01 | 1992-11-25 | Besser Co | Concrete block vibrating moulding machine |
AU692479B2 (en) * | 1993-11-30 | 1998-06-11 | Sakai Heavy Industries, Ltd. | Vibrating mechanism and apparatus for generating vibrations for a vibration compacting roller with a variable amplitude |
JP2821847B2 (en) * | 1993-12-17 | 1998-11-05 | 酒井重工業株式会社 | Vibration mechanism |
CN117419882B (en) * | 2023-10-24 | 2024-06-25 | 青岛连山铸造有限公司 | Bridge support anti-seismic performance test platform and test method |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62336081A patent/JP2607377B2/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104986515A (en) * | 2015-07-20 | 2015-10-21 | 山西煤矿机械制造有限责任公司 | Telescopic machine head device of transfer conveyor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH01176481A (en) | 1989-07-12 |
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