[发明专利]基于凸轮机构的三向振动试验机的纵向运动平衡补偿机构

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种平衡补偿机构。

背景技术

振动试验机是模拟产品在于制造、组装运输及使用执行阶段中所遭遇的各种环境，用以鉴定产品是否忍受环境振动的能力，用于发现早期故障、模拟实际工况考核和结构强度等试验的试验设备。适用于电子、机电、光电、汽机车、玩具等各行各业的研究、开发、品管、制造。

常用的振动试验机有：电动振动试验台、机械式振动试验台和液压振动试验台等。其中，机械式振动试验台因其测试时干扰小、控制简单等优点被广泛应用于振动试验机。但是现有的机械式振动试验台存在如下缺陷：结构复杂、体积庞大、安装和维护不方便、振动轨迹不稳定等。机械式振动试验台尤其是产生三向振动时，在某一方向振动中，容易因振动质心不对中而引起倾斜影响整个机构的运动状态，甚至导致因局部摩擦造成运动不稳定。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于凸轮机构的三向振动试验机的纵向运动平衡补偿机构，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

基于凸轮机构的三向振动试验机的纵向运动平衡补偿机构，包括一用于放置主振动平台和驱动机构的箱体，其特征在于，所述箱体包括位于两侧的两个箱体侧板、箱体上盖，每个所述箱体侧板内均设有一纵向运动平衡补偿组件，所述纵向运动平衡补偿组件采用一弹性机构；

还包括一直线导轨、一直线导轨滑块，所述直线导轨水平设置在所述纵向运动平衡补偿组件上，所述直线导轨滑块与所述直线导轨水平滑动连接；所述直线导轨滑块上设有一组用于传递振动运动的从动导杆。

在驱动机构的驱动下，从动导杆带动滑块以及主振动平台做纵向运动时，在纵向运动平衡补偿组件的作用下，由于直线导轨限定在纵向运动平衡补偿组件中，作纵向的稳定振动，而不是大幅度无方向纵向振动，保证了纵向运动的稳定，进而保证了主振动平台在纵向振动时的稳定工作状态。

所述弹性机构包括依次从下往上设置在所述箱体侧板内的下弹簧支撑杆、下弹簧托板、上弹簧托板、上弹簧支撑杆，所述下弹簧支撑杆外套设有下平衡弹簧，所述上弹簧支撑杆外套设上平衡弹簧；

两个所述弹性机构分别设置在相对的两个所述箱体侧板内，所述直线导轨的两端端部分别插设在两侧的所述弹性机构上的所述下弹簧托板与所述上弹簧托板之间。本发明采用上述方式的弹性机构，无论从动导杆带动滑块做向上还是向下的纵向运动，直线导轨均能在下弹簧托板和上弹簧托板之间稳定运动。

所述上平衡弹簧与所述下平衡弹簧采用相同刚度且不同有效圈数的不对称结构；

所述上弹簧托板的两侧分别设有滚珠，所述下弹簧托板的两侧分别设有滚珠，所述上弹簧托板，所述下弹簧托板分别于其侧边的箱体侧板通过滚珠接触。本发明采用上述结构后，当纵向运动机构运动质心不在机构中间并产生不对称力时，由两组上、下平衡弹簧进行机构平衡，上、下弹簧托板上镶嵌的滚珠与箱体侧板之间实现滚动摩擦。

以所述上弹簧支撑杆的竖直中线为对称轴时，所述上弹簧托板为不对称结构；以所述下弹簧支撑杆的竖直中线为对称轴时，所述下弹簧托板为不对称结构；以所述直线导轨的水平中线为对称轴时，所述上弹簧托板与所述下弹簧托板相对称。本发明的上、下弹簧支撑杆的一侧比另一侧稍长，以保证上、下弹簧托板上镶嵌的滚珠始终与箱体一端侧板接触。

所述直线导轨上可以设有两个所述直线导轨滑块，每个所述直线导轨滑块均与所述直线导轨水平滑动连接，每个所述滑块均设有一组所述从动导杆。以便本发明可以同步进行试验产品的对比振动试验，或可以同步进行试验产品的不同振动参数的振动试验。

所述箱体侧板内设有空腔，所述空腔联通所述箱体侧板上表面，所述纵向运动平衡补偿组件设置在所述空腔内，所述纵向运动平衡补偿组件的下弹簧支撑杆与所述箱体侧板的空腔内壁可拆卸连接，所述纵向运动平衡补偿组件的上弹簧支撑杆与所述箱体上盖可拆卸连接。拆卸本发明的纵向运动平衡补偿组件时，只需打开箱体上盖就可作业，拆卸简单方便。

有益效果：由于采用上述技术方案，本发明为振动试验提供了稳定的纵向稳定工作状态，大大避免了由于因振动质心不对中而引起倾斜影响整个机构的运动状态，保证了整个振动试验平台的稳定工作、增加了使用寿命。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为本发明的另一种结构示意图；

图3为本发明上弹簧托板的一种结构示意图；

图4为本发明下弹簧托板的一种结构示意图。

具体实施方式