[实用新型]一种静压球形联接器装置

说明书

技术领域

本实用新型属于力学环境试验设备领域，具体涉及一种力学环境试验设备与试品间联接用的静压球形联接器装置。

背景技术

力学环境试验设备是用来模拟产品、包装及元器件在使用、装卸和运输过程中可能遭受的振动、冲击、摇摆等力学环境的设备。试验中使用的力学环境试验设备主要包括振动试验台、冲击试验台、碰撞试验台、离心式恒加速试验台、以及能模拟运输过程中的摇摆、倾倒、弹跳及自由跌落等力学环境的一系列试验设备。

在多维振动的振动试验中，即采用多台单自由度振动试验设备对同一产品进行振动试验时，在水平滑台与激振器的联接中都有一个同步联接的问题。另外，当被试产品质量过大时，由于单个振动试验设备提供的试验力有限，用一台振动试验设备无法完成必要的试验项目。这就需要多台振动试验设备对同一产品进行同步工作。上述试验方法中都涉及到一个振动试验设备和试品间的同步联接问题。

振动设备与试品间的联接刚度要求较高，通常的滑动联接不能使振动试验设备可靠工作，有些情况下甚至不能进行振动试验。目前普遍采用机械刚度联接，通过电气的同步来解决同步联接的问题，在单自由度水平振动的振动设备与滑台的连接中，为保证同步，需要加工精度较高的机械臂进行联接，但提高精度会大大增加联接器的制造成本，而该配作又同时降低了机械臂零部件的互换性，给联接器的维修保养带来困难。当采用两台甚至更多的振动试验设备对同一大质量试品进行同步工作时，由于各振动试验设备所提供的激振力的频率无法保证时刻同步，需要相应的对传递给试品的激振力进行同步微调修整，而机械臂的刚性联接无法对该激振力进行调整，也无法保证各激振力的同步。此时，整个振动试验是在极不安全的情况下进行的，任何时间包括瞬间的不同步将会产生严重的后果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供能保证多个振动试验设备同步联接、传动效率高、联接平稳、精度高的静压球形联接器装置，它能保证振动试验设备的联接刚度，使用寿命长。

为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种静压球形联接器装置，包括一末端为球体的连接轴，其特征在于该联接器装置的本体上设置球壳，连接轴的球体端嵌装入容纳球体的该球壳内，球壳腔内壁分布有承压油腔，承压油腔通过球壳上开设的通孔与压力供油系统连接，压力供油系统与每个通孔间设置节流器。

所述联接器的球体与球壳间隙配合，所述球壳腔内壁开设凹部在球体和球壳内壁间形成承压油腔。

所述承压油腔的个数为偶数个，承压油腔沿球壳腔体的内壁均匀对称分布。

所述节流器选自毛细管节流器、小孔节流器、滑阀节流器或膜片反馈节流器。

所述激振器的压力供油系统包括油泵、单向阀门、蓄能器和压控继电器组件，油泵经供油管线依次联接单向阀门、蓄能器、压力表和压力继电器组成的压控继电器，然后与节流器联接。

所述每个节流器通过供油管线与两个沿球体的球心对称设置的承压油腔相连通。

该静压球形联接器装置主要包括球形关节、节流器及供油系统三部分，球形关节的球壳设置在联接器本体上，该联接器的本体通常为振动试验设备的动圈骨架体或扩展台。连接轴的球体可在球壳内一定角度范围内自由转动，承压油腔中的压力油形成承压油膜将连接轴的球体托起，使其处于悬浮状态，承压油腔内的压力油由压力供油系统提供，压力供油系统可以提供一恒压的油源，压力油经过节流器进入到承压油腔内。由于节流器的节流作用，在静压球形联接器装置工作时，工作载荷通过球壳、承压油膜和球体传递给另一端。承受载荷一方的承压油腔内的油压会升高，而相对称一方承压油腔内的油压会下降，对称的承压油腔就形成一个压力差，该压力差作用于承受负载。由于在连接轴末端的球体和球壳间始终充满着压力油，该压力油的可压缩性有很小，所以球体和球壳间在传动的过程中产生的位移极其微小，甚至没有位移，保证了振动试验的联接刚度。

在采用多台振动试验设备对质量较大试品进行同步联接时，各振动试验设备提供的激振力无法保证始终同步，有时会出现微小的偏差，由于连接轴的球体可在球壳内作一定范围的自由转动，该转动可以补偿同步偏差，始终保证各振动试验设备的同步联接。