JP2860745B2 - 振動試験装置 - Google Patents
振動試験装置Info
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- JP2860745B2 JP2860745B2 JP5101777A JP10177793A JP2860745B2 JP 2860745 B2 JP2860745 B2 JP 2860745B2 JP 5101777 A JP5101777 A JP 5101777A JP 10177793 A JP10177793 A JP 10177793A JP 2860745 B2 JP2860745 B2 JP 2860745B2
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- vibrating
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
- G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table
- G01M7/04—Monodirectional test stands
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は振動試験装置に関する
ものである。
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の振動試験装置として、例えば特開
昭６２−１５２５８０号公報に記載の装置を挙げること
ができる。この装置においては、例えば角型筒状の振動
部の中空部にＸ方向ジョイント部とＹ方向ジョイント部
とを形成している。この各ジョイント部は、中空部の内
側面に互いに平行に対向して形成される受圧面と、この
受圧面にそれぞれ平行に対面して配置され、この上記受
圧面と共に静圧軸受を構成する一対の圧力板と、この圧
力板同士を連結する複数の連結部材とから構成されてい
る。そして上記圧力板に、振動部を遊貫する伝達部材を
介して振動を発生する振動発生部が連結され、振動部の
振動を可能にしている。
昭６２−１５２５８０号公報に記載の装置を挙げること
ができる。この装置においては、例えば角型筒状の振動
部の中空部にＸ方向ジョイント部とＹ方向ジョイント部
とを形成している。この各ジョイント部は、中空部の内
側面に互いに平行に対向して形成される受圧面と、この
受圧面にそれぞれ平行に対面して配置され、この上記受
圧面と共に静圧軸受を構成する一対の圧力板と、この圧
力板同士を連結する複数の連結部材とから構成されてい
る。そして上記圧力板に、振動部を遊貫する伝達部材を
介して振動を発生する振動発生部が連結され、振動部の
振動を可能にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記振動
試験装置においては、上記連結部材は振動方向に作用す
る力の全てを支持するようにその強度が想定されている
ため、連結部材が大形化している。さらに連結部材の強
度を低下させることなく、Ｘ方向、Ｙ方向の連結部材を
互いに独立して振動自在にする必要があるので、連結部
材を交互に交差する位置に複数設けるという複雑な構造
となり、その組立に多くの手数を要するという問題があ
る。また上記装置においては、温度変化による静圧軸受
のギャップ変化を補正する手段がないため、その変化分
だけギャップ間隔を大きくして組立てなければならず、
軸受部の剛性を上げることができないという欠点があっ
た。
試験装置においては、上記連結部材は振動方向に作用す
る力の全てを支持するようにその強度が想定されている
ため、連結部材が大形化している。さらに連結部材の強
度を低下させることなく、Ｘ方向、Ｙ方向の連結部材を
互いに独立して振動自在にする必要があるので、連結部
材を交互に交差する位置に複数設けるという複雑な構造
となり、その組立に多くの手数を要するという問題があ
る。また上記装置においては、温度変化による静圧軸受
のギャップ変化を補正する手段がないため、その変化分
だけギャップ間隔を大きくして組立てなければならず、
軸受部の剛性を上げることができないという欠点があっ
た。
【０００４】この発明は上記従来の欠点を解決するため
になされたものであって、その目的は、小形化をなし得
ると共に、組立作業を容易に行え、しかも静圧軸受の剛
性を向上して振動特性を改善することが可能な振動試験
装置を提供することにある。
になされたものであって、その目的は、小形化をなし得
ると共に、組立作業を容易に行え、しかも静圧軸受の剛
性を向上して振動特性を改善することが可能な振動試験
装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで請求項１の振動試
験装置は、直交３軸方向に振動する振動テーブル１２を
備えると共にケース１の内部に配置された振動部１１
と、振動を発生する振動発生部１０と、この振動発生部
１０の振動を上記振動部１１に伝達する伝達部２１とを
有する振動試験装置であって、上記伝達部２１は、上記
振動方向と直交すると共に振動部１１を介して平行に相
対向する一対の圧力板２３、２４と、上記ケース１内に
支持されると共に上記一対の圧力板２３、２４をそれぞ
れ上記振動方向と平行にのみ移動可能にガイドする一対
のガイド部材２２とを有し、上記振動部１１は、上下方
向に延びる部分を有すると共に、さらに当該部分の相対
向する外側面にそれぞれ上記一対の圧力板２３、２４と
平行に対面する受圧面１４、１４を形成して成り、圧力
板２３、２４と受圧面１４との各隙間１６、１６に高圧
流体を供給可能にして静圧軸受を構成し、上記一対の圧
力板２３、２４を、上記振動部１１を貫通して延びる連
結部材２５で連結し、この連結部材２５はそのばね定数
を上記静圧軸受のばね定数よりも充分に小さく構成し、
さらに上記一対の圧力板２３、２４を、上記連結部材２
５でもって上記静圧軸受がばねとして機能できる荷重で
締付け、上記一方の圧力板２３が水平振動発生部１０に
接続されていることを特徴としている。
験装置は、直交３軸方向に振動する振動テーブル１２を
備えると共にケース１の内部に配置された振動部１１
と、振動を発生する振動発生部１０と、この振動発生部
１０の振動を上記振動部１１に伝達する伝達部２１とを
有する振動試験装置であって、上記伝達部２１は、上記
振動方向と直交すると共に振動部１１を介して平行に相
対向する一対の圧力板２３、２４と、上記ケース１内に
支持されると共に上記一対の圧力板２３、２４をそれぞ
れ上記振動方向と平行にのみ移動可能にガイドする一対
のガイド部材２２とを有し、上記振動部１１は、上下方
向に延びる部分を有すると共に、さらに当該部分の相対
向する外側面にそれぞれ上記一対の圧力板２３、２４と
平行に対面する受圧面１４、１４を形成して成り、圧力
板２３、２４と受圧面１４との各隙間１６、１６に高圧
流体を供給可能にして静圧軸受を構成し、上記一対の圧
力板２３、２４を、上記振動部１１を貫通して延びる連
結部材２５で連結し、この連結部材２５はそのばね定数
を上記静圧軸受のばね定数よりも充分に小さく構成し、
さらに上記一対の圧力板２３、２４を、上記連結部材２
５でもって上記静圧軸受がばねとして機能できる荷重で
締付け、上記一方の圧力板２３が水平振動発生部１０に
接続されていることを特徴としている。
【０００６】 請求項２の振動試験装置は、さらに上記
とは直交する他の水平方向にも上記同様の構成で振動可
能としてあることを特徴としている。
とは直交する他の水平方向にも上記同様の構成で振動可
能としてあることを特徴としている。
【０００７】 請求項３の振動試験装置は、上記各連結
部材２５は互いに非接触状態で交差すべく構成されてい
ることを特徴としている。
部材２５は互いに非接触状態で交差すべく構成されてい
ることを特徴としている。
【０００８】 請求項４の振動試験装置は、上記連結部
材２５は、テンションボルト２５ａとナット２５ｂとか
ら成ることを特徴としている。
材２５は、テンションボルト２５ａとナット２５ｂとか
ら成ることを特徴としている。
【０００９】 請求項５の振動試験装置は、垂直振動発
生部３１によって垂直方向に振動する垂直振動板３３を
設け、上記振動部１１を上記垂直振動板３３に水平方向
移動自在に支持していることを特徴としている。
生部３１によって垂直方向に振動する垂直振動板３３を
設け、上記振動部１１を上記垂直振動板３３に水平方向
移動自在に支持していることを特徴としている。
【００１０】
【００１１】
【００１２】 尚、本明細書では、静圧軸受の特性を示
す「剛性」を必要に応じて「ばね定数」と呼ぶことにす
る。これは、剛性とばね定数とは等価なものであり、ま
た、静圧軸受と連結部材の特性を比較する際に分かり易
くするためである。
す「剛性」を必要に応じて「ばね定数」と呼ぶことにす
る。これは、剛性とばね定数とは等価なものであり、ま
た、静圧軸受と連結部材の特性を比較する際に分かり易
くするためである。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【作用】上記請求項１の振動試験装置では、結合状態を
ばね系としてモデル化すると図２のようになるが、同図
において、静圧軸受のばね定数ｋ１は連結部材２５のば
ね定数ｋ２に比べて充分に大きいため、各受圧面１４と
圧力板２３、２４、つまり振動部１１と伝達部２１とは
充分な剛性を有して結合していることになるので、振動
方向に作用する力は、ばね定数ｋ１のばねを介してより
忠実に振動部１１に作用することになる。このためばね
定数ｋ１のばねと並列に結合しているばね、つまり連結
部材２５は上記結合状態を保持すればよいことになる。
つまり振動方向に作用する上記力に基づいて連結部材２
５の強度を設定する必要がないことになり、連結部材２
５が小形化できる。また、連結部材２５は振動部１１を
貫通しているので、静圧軸受の側面部分の構成が簡素化
され、これによって装置全体の構成の簡素化及び小型化
を図ることができる。さらに、温度変化による静圧軸受
のギャップ変化は、軸受剛性に比べて充分に剛性の低い
連結部材２５がその伸縮によって吸収するため、軸受部
の剛性が温度によって低下するのを防止し得る。また、
振動発生部１０から振動部１１に振動を伝達する際に、
圧力板２３はガイド部材２２によって振動方向にのみ移
動し、振動方向に直交する方向には移動することはない
ため、正確に振動を振動部１１に伝達することができ
る。さらに、ガイド部材２２はケース１に支持されてい
るので、圧力板２３をより近い位置で安定してガイドす
ることができる。圧力板２４についても同じである。
ばね系としてモデル化すると図２のようになるが、同図
において、静圧軸受のばね定数ｋ１は連結部材２５のば
ね定数ｋ２に比べて充分に大きいため、各受圧面１４と
圧力板２３、２４、つまり振動部１１と伝達部２１とは
充分な剛性を有して結合していることになるので、振動
方向に作用する力は、ばね定数ｋ１のばねを介してより
忠実に振動部１１に作用することになる。このためばね
定数ｋ１のばねと並列に結合しているばね、つまり連結
部材２５は上記結合状態を保持すればよいことになる。
つまり振動方向に作用する上記力に基づいて連結部材２
５の強度を設定する必要がないことになり、連結部材２
５が小形化できる。また、連結部材２５は振動部１１を
貫通しているので、静圧軸受の側面部分の構成が簡素化
され、これによって装置全体の構成の簡素化及び小型化
を図ることができる。さらに、温度変化による静圧軸受
のギャップ変化は、軸受剛性に比べて充分に剛性の低い
連結部材２５がその伸縮によって吸収するため、軸受部
の剛性が温度によって低下するのを防止し得る。また、
振動発生部１０から振動部１１に振動を伝達する際に、
圧力板２３はガイド部材２２によって振動方向にのみ移
動し、振動方向に直交する方向には移動することはない
ため、正確に振動を振動部１１に伝達することができ
る。さらに、ガイド部材２２はケース１に支持されてい
るので、圧力板２３をより近い位置で安定してガイドす
ることができる。圧力板２４についても同じである。
【００１６】 請求項４の振動試験装置によれば、テン
ションボルトの締付力を調整することによって、静圧軸
受の構成／特性を管理することができる。
ションボルトの締付力を調整することによって、静圧軸
受の構成／特性を管理することができる。
【００１７】 また請求項２〜請求項５のような態様に
て振動試験装置を構成すれば、一段と装置構成の簡素化
ができる。
て振動試験装置を構成すれば、一段と装置構成の簡素化
ができる。
【００１８】
【実施例】次にこの発明の振動試験装置の具体的な実施
例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図４は
この発明の第１実施例を示しており、３軸方向の加振が
可能な振動試験装置の縦断面図である。同図において、
１は底板２を有する筒状のケースである。このケース１
は下部に取付けられた脚体３を介してベース６に固定さ
れ、またその内部には振動部１１が配置されている。そ
してこの振動部１１にＺ軸方向の振動を与える垂直振動
発生部３１が上記底板２の下方に配置されている。また
この垂直振動発生部３１に連結すると共に、底板２を遊
嵌する筒状部材３２の上端に取付けられた垂直振動板３
３が、上記振動部１１をＺ軸方向に振動させると共に、
Ｘ軸及びＹ軸方向に滑動自在に支持している。
例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図４は
この発明の第１実施例を示しており、３軸方向の加振が
可能な振動試験装置の縦断面図である。同図において、
１は底板２を有する筒状のケースである。このケース１
は下部に取付けられた脚体３を介してベース６に固定さ
れ、またその内部には振動部１１が配置されている。そ
してこの振動部１１にＺ軸方向の振動を与える垂直振動
発生部３１が上記底板２の下方に配置されている。また
この垂直振動発生部３１に連結すると共に、底板２を遊
嵌する筒状部材３２の上端に取付けられた垂直振動板３
３が、上記振動部１１をＺ軸方向に振動させると共に、
Ｘ軸及びＹ軸方向に滑動自在に支持している。
【００１９】 一方、上記ケース１の側板４の外側に
は、上記振動部１１にＸ軸方向の水平振動を与える水平
振動発生部１０が配置される。この水平振動発生部１０
に連結する一方のガイド部材である筒状部材２２は、ケ
ース１の側板４にＸ軸方向にのみ移動可能に支持される
と共に、その先端には、垂直に一方の圧力板２３が取付
けられている。さらにこの一方の圧力板２３には、上記
振動部１１を介して互いに平行に相対向する他方の圧力
板２４が連結している。この圧力板２４は他方のガイド
部材である筒状部材の先端に取付けられており、この筒
状部材はケース１の側板にＸ軸方向にのみ移動可能に支
持されている。従って、一対の圧力板２３、２４はＸ軸
方向にのみ移動し、Ｘ軸に直交する方向には移動しない
ため、Ｘ軸方向の水平振動を正確に振動部１１に伝達す
ることができる。また、筒状部材２２はケース１の側板
４に支持されているため、圧力板２３をより近い位置で
安定して支持することができる。これは、圧力板２４に
ついても同様である。このような構造によって、一対の
圧力板２３、２４が振動部１１をＸ軸方向に振動させる
と共に、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に滑動自在に支持してい
る。またＹ軸方向の水平振動に対しても上記同様に構成
されている。そしてこのような構造により振動部１１
は、３軸方向に振動可能に構成されている。
は、上記振動部１１にＸ軸方向の水平振動を与える水平
振動発生部１０が配置される。この水平振動発生部１０
に連結する一方のガイド部材である筒状部材２２は、ケ
ース１の側板４にＸ軸方向にのみ移動可能に支持される
と共に、その先端には、垂直に一方の圧力板２３が取付
けられている。さらにこの一方の圧力板２３には、上記
振動部１１を介して互いに平行に相対向する他方の圧力
板２４が連結している。この圧力板２４は他方のガイド
部材である筒状部材の先端に取付けられており、この筒
状部材はケース１の側板にＸ軸方向にのみ移動可能に支
持されている。従って、一対の圧力板２３、２４はＸ軸
方向にのみ移動し、Ｘ軸に直交する方向には移動しない
ため、Ｘ軸方向の水平振動を正確に振動部１１に伝達す
ることができる。また、筒状部材２２はケース１の側板
４に支持されているため、圧力板２３をより近い位置で
安定して支持することができる。これは、圧力板２４に
ついても同様である。このような構造によって、一対の
圧力板２３、２４が振動部１１をＸ軸方向に振動させる
と共に、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に滑動自在に支持してい
る。またＹ軸方向の水平振動に対しても上記同様に構成
されている。そしてこのような構造により振動部１１
は、３軸方向に振動可能に構成されている。
【００２０】なお上記水平及び垂直振動発生部１０、３
１は、詳細に図示はしていないが、フレミングの左手の
法則によって加振力を発生する動電式振動発生機の振動
テーブルであるが、電気油圧式振動発生機又は機械式の
振動発生機の振動テーブルであってもよい。
１は、詳細に図示はしていないが、フレミングの左手の
法則によって加振力を発生する動電式振動発生機の振動
テーブルであるが、電気油圧式振動発生機又は機械式の
振動発生機の振動テーブルであってもよい。
【００２１】 次にＸ軸方向の振動を例として振動伝達
機構につき、図１に基づいて説明する。上述のようにケ
ース１内に配置されることになる振動部１１は角型筒状
であり、この各側面に受圧面１４が形成されると共に、
この受圧面１４の中央には後述するテンションボルト２
５ａが遊嵌する開孔１５ａがそれぞれ形成されている。
この開孔１５ａはＺ及びＹ方向のストロークを逃げるた
めのクリアランスを有し、また四角形に形成されている
他方の開孔１５ｂは、Ｘ、Ｚ方向のストロークを逃げる
ためのクリアランスを有している。
機構につき、図１に基づいて説明する。上述のようにケ
ース１内に配置されることになる振動部１１は角型筒状
であり、この各側面に受圧面１４が形成されると共に、
この受圧面１４の中央には後述するテンションボルト２
５ａが遊嵌する開孔１５ａがそれぞれ形成されている。
この開孔１５ａはＺ及びＹ方向のストロークを逃げるた
めのクリアランスを有し、また四角形に形成されている
他方の開孔１５ｂは、Ｘ、Ｚ方向のストロークを逃げる
ためのクリアランスを有している。
【００２２】 上記水平振動発生部１０からの振動を上
記振動部１１に伝達する伝達部２１は、上記水平振動発
生部１０の振動テーブルに連結する一方の筒状部材２２
と、上記振動方向と垂直にこの筒状部材２２に連結する
一方の圧力板２３と、この一方の圧力板２３に平行に振
動部１１を挟んで相対向する他方の圧力板２４と、この
他方の圧力板２４に連結される他方の筒状部材と、一対
の圧力板２３、２４同士を連結する連結部材２５である
テンションボルト・ナット２５ａ、２５ｂとを有してい
る。そして上記一対の圧力板２３、２４は、上記受圧面
１４と平行にそれぞれ対面し、受圧面１４との間に微妙
な隙間１６をそれぞれ形成している。また圧力板２３、
２４の受圧面１４側には、圧力板２３、２４内部に形成
される油路２７（図４参照）を介して上記隙間１６に高
圧油が供給可能な油圧ポケット２６がそれぞれ形成され
ている。この油圧ポケット２６は連結部材２５から上下
両方向に等距離の位置において、Ｙ軸方向に延びた溝状
の凹部として形成されている。この油圧ポケット２６か
ら各隙間１６、１６に高圧油を送給して、上記各受圧面
１４と圧力板２３、２４とで静圧軸受を構成し、振動部
１１をＹ軸方向及びＺ軸方向に振動可能に保持してい
る。なお上記油圧ポケット２６は、振動部１１側に形成
してもよい。
記振動部１１に伝達する伝達部２１は、上記水平振動発
生部１０の振動テーブルに連結する一方の筒状部材２２
と、上記振動方向と垂直にこの筒状部材２２に連結する
一方の圧力板２３と、この一方の圧力板２３に平行に振
動部１１を挟んで相対向する他方の圧力板２４と、この
他方の圧力板２４に連結される他方の筒状部材と、一対
の圧力板２３、２４同士を連結する連結部材２５である
テンションボルト・ナット２５ａ、２５ｂとを有してい
る。そして上記一対の圧力板２３、２４は、上記受圧面
１４と平行にそれぞれ対面し、受圧面１４との間に微妙
な隙間１６をそれぞれ形成している。また圧力板２３、
２４の受圧面１４側には、圧力板２３、２４内部に形成
される油路２７（図４参照）を介して上記隙間１６に高
圧油が供給可能な油圧ポケット２６がそれぞれ形成され
ている。この油圧ポケット２６は連結部材２５から上下
両方向に等距離の位置において、Ｙ軸方向に延びた溝状
の凹部として形成されている。この油圧ポケット２６か
ら各隙間１６、１６に高圧油を送給して、上記各受圧面
１４と圧力板２３、２４とで静圧軸受を構成し、振動部
１１をＹ軸方向及びＺ軸方向に振動可能に保持してい
る。なお上記油圧ポケット２６は、振動部１１側に形成
してもよい。
【００２３】またテンションボルト２５ａは、上記開孔
１５をそれぞれ遊嵌して振動部１１の内部においてナッ
ト２５ｂで互いに連結されることにより、対向する圧力
板２３、２４同士を規定の荷重で締付けて、各隙間１
６、１６に送給される上記高圧油によって隙間１６を拡
げようとする力と、圧力板２３、２４を互いに締付ける
力とが釣り合う結合状態を作ると共に、Ｘ軸方向に力が
作用しても上記静圧軸受がそのＸ軸方向に圧力を及ぼし
得るばねとして機能するようにしている。なお以上の構
成はＹ軸方向の振動の場合も同様であるが、Ｙ方向に延
びるボルト２５ａは、Ｘ方向に延びるナット２５ｂの内
部を、Ｘ方向のストロークを逃げるためのクリアランス
２５ｃを持って貫通している。
１５をそれぞれ遊嵌して振動部１１の内部においてナッ
ト２５ｂで互いに連結されることにより、対向する圧力
板２３、２４同士を規定の荷重で締付けて、各隙間１
６、１６に送給される上記高圧油によって隙間１６を拡
げようとする力と、圧力板２３、２４を互いに締付ける
力とが釣り合う結合状態を作ると共に、Ｘ軸方向に力が
作用しても上記静圧軸受がそのＸ軸方向に圧力を及ぼし
得るばねとして機能するようにしている。なお以上の構
成はＹ軸方向の振動の場合も同様であるが、Ｙ方向に延
びるボルト２５ａは、Ｘ方向に延びるナット２５ｂの内
部を、Ｘ方向のストロークを逃げるためのクリアランス
２５ｃを持って貫通している。
【００２４】上記構成の装置においては、各隙間１６、
１６に油圧ポケット２６を介して高圧油が送給されてい
るので、上記隙間１６を拡げる方向に力が作用するが、
この力は図３の曲線ａで示すように、ｃ点近傍で傾きが
最大となる。またテンションボルト２５ａには張力が、
高圧油には圧縮力が作用するが、これらの力は直線ｂで
示すように、テンションボルト２５ａの伸縮量に比例す
ることになる。これらの両関係を弾性体に作用する力Ｆ
とその変位量ｘとしてみると、曲線ａの傾きがばね定数
ｋ１、直線ｂの傾きがばね定数ｋ２にそれぞれ相当す
る。
１６に油圧ポケット２６を介して高圧油が送給されてい
るので、上記隙間１６を拡げる方向に力が作用するが、
この力は図３の曲線ａで示すように、ｃ点近傍で傾きが
最大となる。またテンションボルト２５ａには張力が、
高圧油には圧縮力が作用するが、これらの力は直線ｂで
示すように、テンションボルト２５ａの伸縮量に比例す
ることになる。これらの両関係を弾性体に作用する力Ｆ
とその変位量ｘとしてみると、曲線ａの傾きがばね定数
ｋ１、直線ｂの傾きがばね定数ｋ２にそれぞれ相当す
る。
【００２５】ところで振動発生部１０の力を振動部１１
に忠実に伝えるには、伝達部２１の静圧軸受をそのばね
定数ｋ１が最大となる動作点ｃで作動させる必要があ
る。静圧軸受のばね定数ｋ１は曲線ａの傾きで示され
る。そのため曲線ａの傾きが最大となる点ｃの荷重Ｆ０
を、静圧軸受を圧縮する向きにかけたとき静圧軸受のば
ね定数ｋ１は最大となる。荷重Ｆ０は静圧軸受のばね定
数ｋ１より充分に小さいばね定数ｋ２の連結部材２５を
締付けることによって得られる。具体的には荷重Ｆ０に
相当するトルクでテンションボルト２５ａを締めること
によって容易に精度良くＦ０を得ることができる。
に忠実に伝えるには、伝達部２１の静圧軸受をそのばね
定数ｋ１が最大となる動作点ｃで作動させる必要があ
る。静圧軸受のばね定数ｋ１は曲線ａの傾きで示され
る。そのため曲線ａの傾きが最大となる点ｃの荷重Ｆ０
を、静圧軸受を圧縮する向きにかけたとき静圧軸受のば
ね定数ｋ１は最大となる。荷重Ｆ０は静圧軸受のばね定
数ｋ１より充分に小さいばね定数ｋ２の連結部材２５を
締付けることによって得られる。具体的には荷重Ｆ０に
相当するトルクでテンションボルト２５ａを締めること
によって容易に精度良くＦ０を得ることができる。
【００２６】そしてこの両力の釣り合った結合状態をば
ね系としてモデル化すると図２のようになるが、この結
合状態においてばね定数ｋ１が充分に大きいと、振動部
１１と圧力板２３、２４、つまり伝達部２１とは充分な
剛性を有して結合する。このため水平振動発生部１０が
動作して振動し、伝達部２１を介して振動部１１に力を
作用させると、この振動方向に作用する力は、ばね定数
ｋ１のばねを介して振動部１１に作用することになる。
したがってこのばね定数ｋ１のばねと並列に結合してい
るばね定数ｋ２のばね、つまり連結部材２５は上記結合
状態を維持しさえすればよいので、上記振動方向に作用
する力に基づいてその強度を設定する必要がない。
ね系としてモデル化すると図２のようになるが、この結
合状態においてばね定数ｋ１が充分に大きいと、振動部
１１と圧力板２３、２４、つまり伝達部２１とは充分な
剛性を有して結合する。このため水平振動発生部１０が
動作して振動し、伝達部２１を介して振動部１１に力を
作用させると、この振動方向に作用する力は、ばね定数
ｋ１のばねを介して振動部１１に作用することになる。
したがってこのばね定数ｋ１のばねと並列に結合してい
るばね定数ｋ２のばね、つまり連結部材２５は上記結合
状態を維持しさえすればよいので、上記振動方向に作用
する力に基づいてその強度を設定する必要がない。
【００２７】以上の説明のように上記実施例における振
動試験装置においては、連結部材２５の強度を、振動方
向に作用する力に基づいて設定する必要がなくなるた
め、連結部材２５を細くできるので、装置の小形・軽量
化を図れる。また従来のように振動部１１内で連結部材
２５を交互に交差するような複雑な構造も回避し得るの
で、装置の組立作業も容易に行えることになる。また従
来例では、静圧軸受のばね定数ｋ１を一定にしようとす
れば、中空部の両側面間の長さ、連結部材の外側面の平
行度、及びそれぞれの絶対寸法の精度を確保する必要が
あったのに対し、上記実施例では、静圧軸受をその最大
ばね定数で使用するための必須条件は、受圧面１４、１
４と圧力板２３、２４の平行度のみとなり、製作手数を
低減し得る。また連結部材２５のばね定数ｋ２は静圧軸
受のばね定数ｋ１に比べて充分小さいので、温度変化に
より振動部１１の寸法が変化しても、連結部材２５はそ
の寸法変化に応じ長さが変化し、そのことによる設定荷
重Ｆ０の変化は充分小さく、静圧軸受の動作点はほとん
ど変化せず、静圧軸受は常に最大のばね定数を保ってい
るという長所がある。
動試験装置においては、連結部材２５の強度を、振動方
向に作用する力に基づいて設定する必要がなくなるた
め、連結部材２５を細くできるので、装置の小形・軽量
化を図れる。また従来のように振動部１１内で連結部材
２５を交互に交差するような複雑な構造も回避し得るの
で、装置の組立作業も容易に行えることになる。また従
来例では、静圧軸受のばね定数ｋ１を一定にしようとす
れば、中空部の両側面間の長さ、連結部材の外側面の平
行度、及びそれぞれの絶対寸法の精度を確保する必要が
あったのに対し、上記実施例では、静圧軸受をその最大
ばね定数で使用するための必須条件は、受圧面１４、１
４と圧力板２３、２４の平行度のみとなり、製作手数を
低減し得る。また連結部材２５のばね定数ｋ２は静圧軸
受のばね定数ｋ１に比べて充分小さいので、温度変化に
より振動部１１の寸法が変化しても、連結部材２５はそ
の寸法変化に応じ長さが変化し、そのことによる設定荷
重Ｆ０の変化は充分小さく、静圧軸受の動作点はほとん
ど変化せず、静圧軸受は常に最大のばね定数を保ってい
るという長所がある。
【００２８】
【００２９】
【発明の効果】以上のように請求項１の振動試験装置で
は、振動方向に作用する力に基づいて連結部材の強度を
設定する必要がないため、連結部材を小形化できると共
に、静圧軸受の構成も簡素化できるので、装置の小形化
及び簡素化が図れる。また従来のもののようにその構造
が複雑化することがないので、装置の組立作業を容易に
行うことができる。また静圧軸受の剛性を向上し得るの
で、振動特性も改善される。さらに、圧力板は振動方向
と直交する方向には移動しないため、正確に振動を振動
部に伝達することができる。
は、振動方向に作用する力に基づいて連結部材の強度を
設定する必要がないため、連結部材を小形化できると共
に、静圧軸受の構成も簡素化できるので、装置の小形化
及び簡素化が図れる。また従来のもののようにその構造
が複雑化することがないので、装置の組立作業を容易に
行うことができる。また静圧軸受の剛性を向上し得るの
で、振動特性も改善される。さらに、圧力板は振動方向
と直交する方向には移動しないため、正確に振動を振動
部に伝達することができる。
【００３０】 請求項４の振動試験装置によれば、テン
ションボルトの締付力を調整することによって、静圧軸
受の構成／特性を管理することができる。
ションボルトの締付力を調整することによって、静圧軸
受の構成／特性を管理することができる。
【００３１】 また請求項２〜請求項５のような態様に
て振動試験装置を構成すれば、一段と装置構成の簡素化
ができる。
て振動試験装置を構成すれば、一段と装置構成の簡素化
ができる。
【図１】この発明の振動試験装置の一例を示す構造図で
ある。
ある。
【図２】上記における振動部と伝達部との結合状態をモ
デル化して示す説明図である。
デル化して示す説明図である。
【図３】上記における圧力板及び連結部材にそれぞれ作
用する力と隙間との関係を説明する説明図である。
用する力と隙間との関係を説明する説明図である。
【図４】上記第１実施例の全体構造を示す縦断面図であ
る。
る。
１０ 振動発生部 １１ 振動部 １４ 受圧面 １６ 隙間 ２１ 伝達部 ２３ 圧力板 ２４ 圧力板 ２５ 連結部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 善治 兵庫県伊丹市天津藤の木51番地 アイエ ムブイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−231134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−55836（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−87038（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01M 7/02 - 7/06 B06B 3/00
Claims (5)
- 【請求項１】 直交３軸方向に振動する振動テーブル
（１２）を備えると共にケース（１）の内部に配置され
た振動部（１１）と、振動を発生する振動発生部（１
０）と、この振動発生部（１０）の振動を上記振動部
（１１）に伝達する伝達部（２１）とを有する振動試験
装置であって、上記伝達部（２１）は、上記振動方向と
直交すると共に振動部（１１）を介して平行に相対向す
る一対の圧力板（２３）（２４）と、上記ケース（１）
に支持されると共に上記一対の圧力板（２３）（２４）
をそれぞれ上記振動方向に平行にのみ移動可能にガイド
する一対のガイド部材（２２）とを有し、上記振動部
（１１）は、上下方向に延びる部分を有すると共に、さ
らに当該部分の相対向する外側面にそれぞれ上記一対の
圧力板（２３）（２４）と平行に対面する受圧面（１
４）（１４）を形成して成り、圧力板（２３）（２４）
と受圧面（１４）との各隙間（１６）（１６）に高圧流
体を供給可能にして静圧軸受を構成し、上記一対の圧力
板（２３）（２４）を、上記振動部（１１）を貫通して
延びる連結部材（２５）で連結し、この連結部材（２
５）はそのばね定数を上記静圧軸受のばね定数よりも充
分に小さく構成し、さらに上記一対の圧力板（２３）
（２４）を、上記連結部材（２５）でもって上記静圧軸
受がばねとして機能できる荷重で締付け、上記一方の圧
力板（２３）が水平振動発生部（１０）に接続されてい
ることを特徴とする振動試験装置。 - 【請求項２】 さらに上記とは直交する他の水平方向に
も上記同様の構成で振動可能としてあることを特徴とす
る請求項１の振動試験装置。 - 【請求項３】 上記各連結部材（２５）は互いに非接触
状態で交差すべく構成されていることを特徴とする請求
項２の振動試験装置。 - 【請求項４】 上記連結部材（２５）は、テンションボ
ルト（２５ａ）とナット（２５ｂ）とから成ることを特
徴とする請求項３の振動試験装置。 - 【請求項５】 垂直振動発生部（３１）によって垂直方
向に振動する垂直振動板（３３）を設け、上記振動部
（１１）を上記垂直振動板（３３）に水平方向移動自在
に支持していることを特徴とする請求項２、請求項３又
は請求項４の振動試験装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5101777A JP2860745B2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | 振動試験装置 |
| DE69413583T DE69413583T2 (de) | 1993-03-22 | 1994-03-17 | Apparat zum Prüfen durch Vibration mit einem Öldrucklager |
| EP94104230A EP0617270B1 (en) | 1993-03-22 | 1994-03-17 | Vibration testing apparatus with an oil pressure bearing |
| US08/216,046 US5549005A (en) | 1993-03-22 | 1994-03-22 | Vibration testing apparatus with increased rigidity in static pressure bearing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5101777A JP2860745B2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | 振動試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06273260A JPH06273260A (ja) | 1994-09-30 |
| JP2860745B2 true JP2860745B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=14309636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5101777A Expired - Lifetime JP2860745B2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | 振動試験装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5549005A (ja) |
| EP (1) | EP0617270B1 (ja) |
| JP (1) | JP2860745B2 (ja) |
| DE (1) | DE69413583T2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6860152B2 (en) * | 2002-04-26 | 2005-03-01 | Team Corporation | High frequency multiple degree of freedom vibration test machine |
| JP4901219B2 (ja) * | 2006-01-11 | 2012-03-21 | カヤバ システム マシナリー株式会社 | 振動試験機 |
| JP4809072B2 (ja) * | 2006-02-07 | 2011-11-02 | カヤバ システム マシナリー株式会社 | 加振テーブルの静圧供給構造 |
| CN101487765B (zh) * | 2009-02-13 | 2011-07-20 | 苏州苏试试验仪器有限公司 | 三轴向振动复合试验装置 |
| CN102478449A (zh) * | 2010-11-25 | 2012-05-30 | 北京航天斯达新技术装备公司 | 一种三轴向机械解耦装置及振动试验系统 |
| CN102735413B (zh) * | 2012-06-15 | 2015-07-01 | 北京机电工程研究所 | 一种四振动台两方向联合振动装置 |
| CN103776608B (zh) * | 2014-01-10 | 2016-09-14 | 北京机电工程研究所 | 一种同步同相并激振动装置 |
| JP5766844B1 (ja) * | 2014-04-22 | 2015-08-19 | Imv株式会社 | 振動発生機 |
| CN106605134B (zh) * | 2014-07-30 | 2019-11-05 | 国际计测器株式会社 | 激振装置 |
| KR20210153753A (ko) | 2016-01-15 | 2021-12-17 | 고쿠사이 게이소쿠키 가부시키가이샤 | 가진 장치 및 동전형 액추에이터 |
| CN111992269A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-11-27 | 山东交通职业学院 | 一种道路运输模拟试验台 |
| US11460370B2 (en) | 2021-02-16 | 2022-10-04 | Raytheon Company | Multi-axis vibration test system with solid aluminum cube mounting fixture |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4106586A (en) * | 1977-06-06 | 1978-08-15 | Continental Oil Company | Hydraulic vibrator |
| JPS54104866A (en) * | 1978-02-06 | 1979-08-17 | Hitachi Ltd | Three-dimensional vibration tester |
| 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 |
| FR2652415B1 (fr) * | 1989-09-26 | 1992-01-03 | Aerospatiale | Appareil d'essai en vibrations unidirectionnelles d'un equipement sous atmosphere controlee. |
| JPH0640049B2 (ja) * | 1990-02-06 | 1994-05-25 | 株式会社ミツトヨ | 振動試験装置用静圧軸受 |
| US5083463A (en) * | 1990-02-07 | 1992-01-28 | M/Rad Corporation | Rotatable vibration test apparatus |
| US5154567A (en) * | 1991-03-11 | 1992-10-13 | Hughes Aircraft Company | Low frequency vibration assembly |
| JP2687822B2 (ja) * | 1992-08-06 | 1997-12-08 | ダイキン工業株式会社 | 流体圧力発生装置 |
-
1993
- 1993-03-22 JP JP5101777A patent/JP2860745B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-03-17 EP EP94104230A patent/EP0617270B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-17 DE DE69413583T patent/DE69413583T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-22 US US08/216,046 patent/US5549005A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5549005A (en) | 1996-08-27 |
| EP0617270A2 (en) | 1994-09-28 |
| EP0617270A3 (en) | 1995-05-10 |
| DE69413583T2 (de) | 1999-06-17 |
| EP0617270B1 (en) | 1998-09-30 |
| JPH06273260A (ja) | 1994-09-30 |
| DE69413583D1 (de) | 1998-11-05 |
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