一种振动试验台激振力转向装置的制作方法

1.本实用新型可能涉及振动试验，具体涉及振动试验装置，尤其是振动试验台激振力转向装置。


背景技术：

2.振动试验台是一种常用的试验设备，用于模拟产品的振动环境，在航空航天、汽车、机械、建筑、地震等流域有广泛的用途。
3.目前，常用的振动试验台试件安装接口多位于振动试验台的上方，这种形式便于安装接口在试件下方的试件进行试验，激振力施加的方向与试验件在工作中的激振力施加方向一致。但是，对于安装接口位于试件上方的试验件，例如飞机挂架，试验时需要设计专门的夹具进行转接，以改变激振力的施加方向。通常情况下，这种转接夹具重量大，常常会消耗大量的振动台推力，影响激振力传递效率。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题：提出一种能够变换振动试验台激振力施加方向的转向装置，同时最大限度降低对激振力传递效率的影响。
5.本发明的技术方案：一种激振力转向装置，所述的装置包括传力件，所述传力件上设置有铰接连接结构，在铰接连接结构的两侧分别设置激振力源连接结构和试验件连接结构。本技术方案通过设置一个传力杆，将试验件和激振力发生源分别置于传力杆铰接位置的两端，形成一个类似于天平的结构，以简单的结构形式实现了激振力方向的变化。同时，利用该种类似天平结构的设计，能够解决大重量转换夹具直接固定在激振力发生源平台影响激振力传动效率的问题。
6.优选地，所述的激振力源连接结构和试验件连接结构均位于传力件下方。本技术方案进一步公开了激励力源连接结构和试验件连接结构的位置，整个装置形成天平状，为激振力方向的转换和激振力传递效率的保证提供了优选的结构基础。
7.优选地，所述的装置特别适用于：激振力源连接结构的激振力施加方向为自下而上。本技术方案进一步限定上述天平状装置的应用环境，在该应用环境下较容易实现激振力方向的转换，在保证激振力传动效率上效果较佳。
8.优选地，所述的激振力源连接结构在力的传递线路上设置有球关节轴承。本技术方案进一步公开了激振力源连接结构包括的具体结构形式，通过在力的传递线路上设置球关节轴承能够保证力传递方向的精确度，球关节轴承的特殊结构能够对结构运动的偏差进行补偿。
9.优选地，所述的试验件连接结构在力的传递线路上设置有球关节轴承。本技术方案进一步公开了试验件连接结构包括的具体结构形式，通过在力的传递线路上设置球关节轴承能够保证力传递方向的精确度，球关节轴承的特殊结构能够对结构运动的偏差进行补偿。
10.优选地，所述的试验件连接结构包括弹性支承，所述的弹性支承用于将试验件连接结构弹性支承在基体上。本技术方案进一步公开了试验件连接结构包括的具体结构形式，通过在试验件连接结构内设置于机体固定连接的弹性支承，一方面能够承接传力杆一端的受力，将另一端的的受力减小，进而保证激振力的传递效率。另一方面，弹性支承能够实现试验件连接结构的复位和限位，保证振动的效果。
11.优选地，所述弹性支承中的弹性元件为气囊。本技术方案进一步公开了弹性支承的关键部件，使用气囊便于调整弹性元件的高度。
12.优选地，所述的试验件连接结构包括安装平台，所述的安装平台为板件。本技术方案进一步公开了试验件连接结构的具体结构形式，通过安装平台的设计为各种试验件的安装提供了结构基础。同时，将安装平台设计为板件，能够有效模拟某些试验件的工作环境。
附图说明
13.图1为实施例中试验状态示意图。
具体实施方式
14.如图1所示，在实施例中，所述的装置包括球关节轴承1、传力杆2、固定轴3、扩展台4和弹性支承结构5。所述的传力杆2在中间部位通过固定轴3铰接在基体上，即传力杆2可绕中部的固定轴3转动。在固定轴3所处位置的两侧下方均设置有球关节轴承1，其中一侧的球关节轴承连接扩展台4，另一侧球关节轴承为激振力发生源连接端。所述的球关节轴承包括球头与球面配合的关节，在传力杆2两端绕固定轴3转动时，通过球关节轴承1来实现激振力发生源与传力杆2之间和扩展台4与传力杆2之间的力传递方向和运动方向不同的运动补偿，始终保持力传递方向的不变。
15.其中，扩展台4上设置有弹性支承结构5，所述的弹性支承结构5将扩展台4弹性固定在基体上，本实施例中选用的弹性元件为气囊，除气囊外还可以选择弹簧等弹性元件。本实施例中的扩展台4为板件，试验件6即安装在扩展台的下方。
16.试验时，激振力发生源自下而上之间或间接对一侧的球关节轴承施加激振力，球关节轴承将激振力传递给传力杆2的一端，该端绕固定轴3转动，将激振力传递至传力杆2另一端，该端的球关节轴承受到自上而下的激振力，通过球关节轴承将激振力传递至扩展台，此时，气囊受到压缩或拉伸，激振力施加结束后气囊弹起或收缩，帮助设备恢复至平衡位置，通过该装置的调节，能确保该装置在垂直方向的运动行程不会超过振动台台面的位移行程。整个过程模拟了试验件6真实工作环境下的激振力施加方向。


技术特征：
1.一种激振力转向装置，其特征在于，所述的装置包括传力件，所述传力件上设置有铰接连接结构，在铰接连接结构的两侧分别设置激振力源连接结构和试验件连接结构。2.根据权利要求1所述的一种激振力转向装置，其特征在于，所述的激振力源连接结构和试验件连接结构均位于传力件下方。3.根据权利要求2所述的一种激振力转向装置，其特征在于，所述的装置特别适用于：激振力源连接结构的激振力施加方向为自下而上。4.根据权利要求1所述的一种激振力转向装置，其特征在于，所述的激振力源连接结构在力的传递线路上设置有球关节轴承。5.根据权利要求1所述的一种激振力转向装置，其特征在于，所述的试验件连接结构在力的传递线路上设置有球关节轴承。6.根据权利要求1所述的一种激振力转向装置，其特征在于，所述的试验件连接结构包括弹性支承，所述的弹性支承用于将试验件连接结构弹性支承在基体上。7.根据权利要求6所述的一种激振力转向装置，其特征在于，所述弹性支承中的弹性元件为气囊。8.根据权利要求1所述的一种激振力转向装置，其特征在于，所述的试验件连接结构包括安装平台，所述的安装平台为板件。

技术总结
本实用新型可能涉及振动试验，具体涉及振动试验装置，尤其是振动试验台激振力转向装置。所述的装置包括传力件，所述传力件上设置有铰接连接结构，在铰接连接结构的两侧分别设置激振力源连接结构和试验件连接结构。本技术方案通过设置一个传力杆，将试验件和激振力发生源分别置于传力杆铰接位置的两端，形成一个类似于天平的结构，以简单的结构形式实现了激振力方向的变化。同时，利用该种类似天平结构的设计，能够解决大重量转换夹具直接固定在激振力发生源平台影响激振力传动效率的问题。振力发生源平台影响激振力传动效率的问题。振力发生源平台影响激振力传动效率的问题。


技术研发人员：余漫 张建 崔筠竹 周志卫 刘芳 丁洁冰
受保护的技术使用者：郑州飞机装备有限责任公司
技术研发日：2021.04.22
技术公布日：2021/11/17