一种电磁式单自由度转动振动台的制作方法

1.本实用新型涉及振动台技术领域，尤其涉及一种电磁式单自由度转动振动台。


背景技术：

2.为模拟飞机、直升机、车辆、舰船运动时产生的振动动感，需要振动台来提供。
3.现有技术中的振动台多以三自由度为主，且动力源多以电动和电液式为主，而以这两种为动力源的振动台，控制复杂，造价高。在有些技术指标要求不高的情况下，电动式或液压式三自由度振动台没有资金支撑，此时需要厂家投入大量资金和精力来满足客户需求，不符合市场规律。
4.所以，需要设计一种电磁式单自由度转动振动台来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电磁式单自由度转动振动台。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.一种电磁式单自由度转动振动台，包括上台体和下台体，所述下台体的顶面安装有电磁作动器，所述电磁作动器两端分别为动子端和定子端，所述上台体与下台体之间设置有传动机构，所述上台体与下台体之间设置有弹性支撑件，所述上台体与下台体之间设置有上台体铰支座，且上台体与下台体之间通过上台体铰支座进行连接。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述传动机构包括推拉杆、l型摇臂与电磁作动器铰支座，所述电磁作动器的动子端与l型摇臂的一端转动连接，所述推拉杆的一端与l型摇臂的另一端转动连接，所述推拉杆远离l型摇臂的一端与上台体底面的一侧转动连接，所述电磁作动器铰支座的一端与电磁作动器的定子端转动连接，所述电磁作动器铰支座远离电磁作动器的一端与下台体的顶面固定连接。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述弹性支撑件为一设置在上台体与下台体之间的支撑弹簧，所述支撑弹簧的一端与上台体的底面转动连接，所述支撑弹簧远离上台体的一端与下台体的顶面转动连接。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述下台体顶部设置有铰支座，且l型摇臂与下台体上的铰支座进行铰接。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述推拉杆、l型摇臂、电磁作动器铰支座与铰支座均由钢质材料制成。
12.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述下台体的底面安装有四个可调支脚，四个所述可调支脚分别安装在下台体底面的四个角位置处。
13.本实用新型具有以下有益效果：
14.1、通过设置传动机构，在电磁作动器、推拉杆、l型摇臂以及铰支座的配合使用下，装置能够实现上台体绕连接上台体和下台的铰轴转动，可以为上台体上的人员提供俯仰、
纵向和垂向运动感觉，结构简单，价格低廉，使得装置适合普及和推广，无需厂家提供大量资金，降低实验成本；
15.2、通过设置弹性支撑件，支撑弹簧用来承受上台体及载荷自重，减少对电磁作动器的功率需求，其次在装置进行工作时，支撑弹簧能够减小装置振动时给推拉杆、l型摇臂带来的冲击力，减少推拉杆、l型摇臂受到的损耗，使装置能够更加平缓的运作，延长装置的使用寿命。
附图说明
16.图1为本实用新型提出的一种电磁式单自由度转动振动台的结构示意图；
17.图2为本实用新型提出的一种电磁式单自由度转动振动台的侧视结构示意图。
18.图中：1上台体、2电磁作动器、3推拉杆、4l型摇臂、5支撑弹簧、6电磁作动器铰支座、7下台体、8铰支座、9上台体铰支座。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.参照图1-2，一种电磁式单自由度转动振动台，包括上台体1和下台体7，进一步的，可在上台体1的顶面设置防滑纹或粘贴防滑垫，如此设置能够增加上台体1与实验载荷之间的摩擦力，防止实验过程中物体发生掉落情况的出现，保证实验的正常运行，下台体7的顶面安装有电磁作动器2，且电磁作动器2装配有定子和动子，电磁作动器2的作用是按照确定的控制规律对控制对象施加控制力，为实现高精度的振动主动控制提供了必要条件，上台体1与下台体7之间设置有传动机构，上台体1与下台体7之间设置有弹性支撑件。
21.参照图1-2，传动机构包括推拉杆3、l型摇臂4与电磁作动器铰支座6，电磁作动器2动子端与l型摇臂4的一端转动连接，推拉杆3的一端与l型摇臂4的另一端转动连接，推拉杆3远离l型摇臂4的一端与上台体1底面的一侧转动连接，电磁作动器铰支座6的一端与电磁作动器2的定子端转动连接，电磁作动器铰支座6远离电磁作动器2的一端与下台体7的顶面转动连接，推拉杆3、l型摇臂4、电磁作动器铰支座6、铰支座8以及电磁作动器2动子端、定子端的连接处均涂抹有润滑油或润滑脂，如此设置能够减小工作过程中推拉杆3、l型摇臂4、铰支座6、铰支座8以及电磁作动器2两个输出轴之间的磨损，延长装置整体的使用寿命。
22.参照图1-2，弹性支撑件为一设置在上台体1与下台体7之间的支撑弹簧5，支撑弹簧5的一端与上台体1的底面转动连接，支撑弹簧5远离上台体1的一端与下台体7的顶面转动连接，进一步的，支撑弹簧5可由一外筒、一内杆、一活塞与一弹簧构成，活塞活动连接在外筒的内面，内杆的一端与活塞的一侧面固定连接，内杆的另一端延伸至外筒的外部，弹簧的一端与活塞的另一侧面相连接，弹簧的另一端与外筒的内顶面相连接，外筒的顶面与上台体1的底面转动连接，内杆位于外筒外部的一端与下台体7的顶面转动连接，实现工作过程中上台体1与下台体7之间的缓冲和支撑作用。
23.参照图1-2，所述下台体7顶部设置有铰支座8，且l型摇臂4与下台体7上的铰支座8进行铰接。
24.参照图1-2，推拉杆3、l型摇臂4、铰支座6与铰支座8均由钢材料制成，如此设置，能够提高推拉杆3、l型摇臂4、电磁作动器铰支座6以及铰支座8的结构强度和相互之间连接的可靠性，保证振动台的正常运行，同时延长振动台的使用寿命。
25.参照图1-2，下台体7的底面安装有四个可调支脚，四个可调支脚分别安装在下台体7底面的四个角，具体的，可调支脚的调节方式为较为成熟的现有技术，并不作为本技术方案的创新点，图中并未示出，在此不做过多赘述。
26.本实用新型的具体工作原理如下：
27.首先把运动载体模拟舱安装到上台体1上，飞行器驾驶员操纵模拟运动载体，输出操纵信号，通过运动方程解算并通过控制电磁作动器2定子端线圈电流的大小和方向，使电磁作动器2的动子端做水平方向的移动，通过l型摇臂4推动推拉杆3使上台体1在推拉杆3的作用下做绕上台体铰支座9做回转运动，上台体1及其上的载荷包括乘员也一起绕上台体铰支座9做回转运动，由于乘员与上台体铰支座9较远，乘员可同时感受到俯仰、纵向和垂向运动。
28.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种电磁式单自由度转动振动台，其特征在于，包括上台体(1)和下台体(7)，所述下台体(7)的顶面安装有电磁作动器(2)，所述电磁作动器(2)两端分别为动子端和定子端，所述上台体(1)与下台体(7)之间设置有传动机构，所述上台体(1)与下台体(7)之间设置有弹性支撑件，所述上台体(1)与下台体(7)之间设置有上台体铰支座(9)，且上台体(1)与下台体(7)之间通过上台体铰支座(9)进行连接。2.根据权利要求1所述的一种电磁式单自由度转动振动台，其特征在于，所述传动机构包括推拉杆(3)、l型摇臂(4)与电磁作动器铰支座(6)，所述电磁作动器(2)的动子端与l型摇臂(4)的一端转动连接，所述推拉杆(3)的一端与l型摇臂(4)的另一端转动连接，所述推拉杆(3)远离l型摇臂(4)的一端与上台体(1)底面的一侧转动连接，所述电磁作动器铰支座(6)的一端与电磁作动器(2)的定子端转动连接，所述电磁作动器铰支座(6)远离电磁作动器(2)的一端与下台体(7)的顶面固定连接。3.根据权利要求1所述的一种电磁式单自由度转动振动台，其特征在于，所述弹性支撑件为一设置在上台体(1)与下台体(7)之间的支撑弹簧(5)，所述支撑弹簧(5)的一端与上台体(1)的底面转动连接，所述支撑弹簧(5)远离上台体(1)的一端与下台体(7)的顶面转动连接。4.根据权利要求1所述的一种电磁式单自由度转动振动台，其特征在于，所述下台体(7)顶部设置有铰支座(8)，且l型摇臂(4)与下台体(7)上的铰支座(8)进行铰接。5.根据权利要求2所述的一种电磁式单自由度转动振动台，其特征在于，所述推拉杆(3)、l型摇臂(4)、电磁作动器铰支座(6)与铰支座(8)均由钢质材料制成。6.根据权利要求1所述的一种电磁式单自由度转动振动台，其特征在于，所述下台体(7)的底面安装有四个可调支脚，四个所述可调支脚分别安装在下台体(7)底面的四个角位置处。

技术总结
本实用新型公开了一种电磁式单自由度转动振动台，包括上台体和下台体，所述下台体的顶面安装有电磁作动器，所述电磁作动器两端分别为动子端和定子端，所述上台体与下台体之间设置有传动机构，所述上台体与下台体之间设置有弹性支撑件，所述上台体与下台体之间设置有上台体铰支座，且上台体与下台体之间通过上台体铰支座进行连接。本实用新型能够实现上台体绕连接上台体和下台的铰轴转动，可以提供俯仰、纵向和垂向运动感觉，结构简单，价格低廉，使得装置适合普及和推广，无需厂家提供大量资金，降低成本。降低成本。降低成本。


技术研发人员：卢颖 梁建民
受保护的技术使用者：长春天钛仿真科技有限公司
技术研发日：2021.12.28
技术公布日：2022/5/29