[发明专利]一种适用于三轴振动台的减振土工离心机

说明书

本发明公开了一种适用于三轴振动台的减振土工离心机，以转臂支承的中心对称安装的多个减振测力结构，可以有效削减沿顺臂向的振动，又可精确测量不平衡力；下吊耳与平台之间通过大销轴连接，两者之间可以产生一定量的转动，这个转动会引起平台沿转臂切向产生一定量的位移，从而达到削减转臂切向振动的目的；上吊耳与下吊耳之间通过小销轴联接，两者之间也可以产生一定量的转动，这个转动会引起平台沿天地向产生一定量的位移，从而达到削减天地向振动的目的。

技术领域

本发明属于离心机技术领域，具体涉及一种适用于三轴振动台的减振土工离心机。

背景技术

土工离心机利用高速旋转的转臂产生超重力场环境，通过在吊篮中安装振动台(单向振动、双向振动或三向振动)，可以在缩比模型中实现对实际条件下复杂振动工况的模拟，为研究地震对建筑物、水坝、路基和边坡等的破坏机理提供一个基础实验平台。

为保证振动台(特别是三向振动台)全范围工作过程中，离心机运行的安全、可靠，除振动台及土建基础需要具备一定的减振、隔振能力之外，离心机自身更需要考虑减振措施。这就对离心机的结构设计提出了更高的要求。当前离心机结构设计中考虑的减振措施主要有以下几种：

结构抵御措施。根据振动台产生的极限振动情况，开展离心机的结构设计，并在此基础上增大结构的安全系数，依靠离心机结构本身来抵御振动，保证离心机在振动台工作范围内安全、可靠。

橡胶块减振措施。离心机吊篮中的吊耳是振动由振动台传至离心机转臂的关键零部件，将吊耳由一个整件做成独立的两件，并在两件连接处设置橡胶块，以达到减振的效果。

空气弹簧减振措施。离心机转臂通常由臂架和转臂支承两部分组成，在这两部分之间安装导轨-滑块机构，或者安装滚子排机构，可以使臂架和转臂支承之间产生相对滑动，同时利用空气弹簧对滑动位移进行缓冲和限位，以实现减振的目的。

采用结构抵御措施降低离心机振动时，这种硬碰硬的方式所能抵御的振动量级通常较小。因为在振动的传递路径上，无任何附加措施削弱振动，单纯依靠结构自身的阻尼削弱振动，对结构的冲击很大，存在安全隐患。

采用橡胶块减振措施降低离心机振动时，对吊耳中两个独立件的装配要求较高，特别是对橡胶块的预紧力要求较高。因为在高离心场环境下，在吊篮中振动台及其安装底板的作用下，吊耳中相互连接的两件会产生一定的分离位移，从而导致橡胶块不能与两件同时接触，达不到减振的效果。

采用空气弹簧减振措施降低离心机振动时，可以通过臂架与转臂支承之间的位移和空气弹簧实现振动的削减，但是这种结构导致臂架与转臂之间用来测量转动部件不平衡力的装置无法使用。因为前者要求臂架与转臂支承之间柔性约束，而后者要求臂架与转臂支承之间较高的刚性约束。

为了解决以上问题我方研发出了一种适用于三轴振动台的减振土工离心机。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种适用于三轴振动台的减振土工离心机。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种适用于三轴振动台的减振土工离心机，包括：

电机；

减速器；

基座；基座安装在土工结构上；

转臂支承；电机通过减速器将转动力矩通过一转轴穿过基座传输至转臂支承；

臂架，臂架套装在土工离心机的转臂上，转臂支承与臂架之间通过导轨滑块组件可滑动连接；

吊篮；吊篮包括第一吊篮和第二吊篮，分别安装在转臂的两端，第一吊篮上安装有三向振动台，第二吊篮上安装有配重；

土工离心机还包括：