[发明专利]一种将单向振动转化为正交振动的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种振动装置，尤其涉及一种将单向振动转化为正交振动的装置。 

背景技术

正交振动常用于振动试验。目前的正交振动多采用双动力源产生，即采用两个振动源并将其振动动力同时作用于一个试件上，两种不同的振动到达试件后形成具有一定相差的两向正交振动。这种方式由于需要两个振动动力源，所以体积较大、结构相对复杂、成本较高，而且存在不便于控制而导致的性能不够稳定的问题。 

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将单向振动转化为正交振动的装置，这种装置只需要一个振动动力源即可产生正交振动。 

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案： 

本发明所述将单向振动转化为正交振动的装置包括振动输入转接板、两个斜向支撑元件和振动输出端，两个所述斜向支撑元件均安装于所述振动输入转接板和所述振动输出端之间，两个所述斜向支撑元件的振动传输方向与所述振动输入转接板的振动输入方向之间均不平行。 

使用时，在振动输入转接板输入振动动力，通过两个斜向支撑元件以不同的传递响应传递给振动输出端，并在振动输出端合成具有一定相差的两向正交振动，从而完成将单向振动转化为正交振动的功能。 

具体地，两个所述斜向支撑元件的振动传输方向之间的夹角为0°～150°。 

两个所述斜向支撑元件以所述振动输入转接板的振动输入方向的中轴线为 对称轴相互对称。 

所述振动输出端为振动输出转接板，也可以为振动试件的连接端。 

作为优选，所述斜向支撑元件由弹性元件和阻尼元件构成。 

根据应用需求，所述弹性元件可以为U形板簧，两个所述斜向支撑元件的U形板簧的厚度不同；作为优选，所述斜向支撑元件的阻尼元件为灌封填充于所述U形板簧内的粘性阻尼材料；所述粘性阻尼材料优选为橡胶。 

所述弹性元件也可以为钢丝弹簧，两个所述斜向支撑元件的钢丝弹簧的硬度不同。 

所述弹性元件还可以为实心弹性体，两个所述斜向支撑元件的实心弹性体的尺寸和材料均不同。 

本发明的有益效果在于： 

利用本发明所述装置只需一个振动动力源即可产生正交振动，所以本装置具有结构简单、性能稳定、成本低廉的优点；本装置除满足正交振动试验用途外，还可以用于平面振动筛的设计中。 

附图说明

图1是本发明所述将单向振动转化为正交振动的装置的结构示意图之一； 

图2是本发明所述将单向振动转化为正交振动的装置的结构示意图之二。 

图3是本发明实施例中x,y两向具有特定相差的正交振动示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步具体描述： 

如图1所示，为了便于表达对称关系，图1中示出了xoy坐标；本发明所述将单向振动转化为正交振动的装置包括振动输入转接板2、两个斜向支撑元件和振动输出端4，两个斜向支撑元件包括左斜向支撑元件3和右斜向支撑元件6，（左、右只是图中示出的方向，不具有实际方向的意义，只是为了表述方便） 左斜向支撑元件3和右斜向支撑元件6均安装于振动输入转接板2和振动输出端4之间，左斜向支撑元件3和右斜向支撑元件6的振动传输方向与振动输入转接板2的振动输入方向（即图1中y方向）之间均不平行；左斜向支撑元件3和右斜向支撑元件6的振动传输方向之间的夹角θ为0°～150°均可，图1中为60°；左斜向支撑元件3和右斜向支撑元件6以振动输入转接板2的振动输入方向的中轴线（图1中y轴）为对称轴相互对称。图1中还示出了振动源的振动台面1和振动试件5的示意图，其中，振动输入转接板2也可以由振动台面1直接代替；振动输出端4可以为振动输出转接板，也可以为振动试件5的连接端。 

如图1所示，左斜向支撑元件3和右斜向支撑元件6由弹性元件和阻尼元件构成；其中，弹性元件可以为U形板簧，也可以为硬度不同的两个钢丝弹簧，还可以为两个尺寸和材料均不同的实心弹性体。说明：弹性元件和阻尼元件均未在图1中示出，其作为支撑元件的一种常规结构，不是本发明的重点，本发明的重点在于左斜向支撑元件3和右斜向支撑元件6之间的振动传递性能差异导致振动输出端4的两个振动输入端之间存在相位差异。 

为了更清楚地描述本发明，下面以弹性元件为U形板簧的情形为例具体描述本装置的结构：