[发明专利]用于标准振动台的簧片悬架结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用标准振动台的簧片悬架结构。

技术背景

振动传感器是获取各类振动信号的主要途径，广泛应用于人类生产生活的多个领域。为使振动传感器更加准确地将机械振动信号转化为电信号，以便于信号的检测、分析和存储，必须对振动传感器进行精确的校准，以保证获取的振动信号的精度。所以，建立振动校准系统具有重要意义，而标准振动台作为整个振动校准系统的核心，其输出振动激励信号的质量及造价直接关系到振动校准系统的校准精度及制造成本。

传统标准振动台多采用气浮导轨和普通机械式弹簧作为运动部件的导向和支撑机构，为保证气浮导轨具有足够好的导向特性，其零部件的加工精度要求较高，且造价昂贵，而普通机械式弹簧线性特性差，造成振动台的输出波形失真度大。因此，研制一种可同时对标准振动台运动部件实现精确导向及线性支撑的新型悬架结构对提高标准振动台输出振动激励信号的精度及减小标准振动台的制造成本具有重要意义。

发明内容

为提高标准振动台输出振动激励信号的精度及减小标准振动台的制造成本，本发明提供了一种可同时对标准振动台运动部件实现精确导向及线性支撑的簧片悬架结构。

用于标准振动台的簧片悬架结构，包括多个簧片悬架单元和连接簧片悬架单元与振动台运动部件的连接环，连接环固定于振动台运动部件上，连接环与振动台运动部件同轴；

每个簧片悬架单元包含各自的一对水平向簧片，簧片支块和侧簧片；一对水平向簧片分别固定于簧片支块的两端，水平向簧片的另一端固定于连接环上，簧片支块沿振动台轴向设置；侧簧片固定于簧片支块上，侧簧片与簧片支块正交，侧簧片两端相对振动台基座固定，侧簧片与振动台之间有允许侧簧片沿振动台径向形变的空间；振动台运动部件振动时，每个簧片悬架单元均匀受力。

具体的，侧簧片两端相对振动台的磁路基体固定，侧簧片与磁路基体之间有允许侧簧片沿振动台径向形变的空间。

以单个簧片悬架为例，当振动台运动部件沿轴线向下振动时，水平向簧片与连接环固定的一端受到沿振动台轴向向下的外力，水平向簧片沿振动台的径向被拉伸。在水平向簧片的回复力作用下，水平向簧片将簧片支块向靠近振动台轴线的方向拉。而侧簧片两端与磁路基体固定，磁路基体为固定件，因此，侧簧片的两端不动，中部在簧片支块的作用下向振动台的轴线方向拱。当振动台运动部件复位时，侧簧片复位，水平向簧片复位。当振动台运动部件向上振动时，水平向簧片与连接环固定的一端受到沿振动台轴向向上的外力，水平向簧片沿振动台的径向被拉伸。在水平向簧片的回复力作用，水平向簧片将簧片支块向靠近振动台轴线的方向拉，侧簧片的两端不动，中部在簧片支块的作用下向振动台的轴线方向拱。当振动台运动部件复位时，侧簧片复位，水平向簧片复位。所谓振动台运动部件复位，指的是振动台运动部件从极限位置回到零位移。

振动台运动部件振动时，每个簧片悬架单元都均匀受力，因此每个簧片悬架单元对振动台运动部件的反作用力也相同，振动台运动部件始终沿其轴线上下振动。

进一步，簧片支块两端均由簧片压块连接水平向簧片，两片水平向簧片相互平行。

进一步，侧簧片的中部通过中压板与簧片支块固定，侧簧片的两端通过簧片压块连接磁路基体。

进一步，侧簧片与磁路基体之间设置调整垫。调整垫的作用在于：使侧簧片与磁路基体和簧片支块之间具有较好的平行度，当一对水平向簧片将簧片支块向振动台的轴线方向拉的时候，侧簧片均匀受力、向振动台的轴线方向拱。

进一步，簧片悬架单元成对设置，每一对簧片悬架单元的两个簧片悬架单元对称设置；簧片悬架单元对的数量为最少两对。

或者，簧片悬架单元的数量为多个，多个簧片悬架单元沿振动台运动部件圆周方向均匀设置。

进一步，通过调整簧片支块沿振动台运动部件轴线方向的尺寸，以及保证簧片支块与水平向簧片的连接精度，使水平向簧片与簧片支块之间有较好的垂直度关系，从而使簧片支块与振动台轴线之间有较好的平行度；实现一对簧片悬架单元的对称安装，对振动台运动部件有较好的导向、支撑性能。

进一步，水平向簧片与簧片压块、簧片支块、运动部件、内连接环之间以及侧簧片与簧片压块、簧片支块、调整垫之间均采用胶接方式连接，用于减小水平向簧片与侧簧片在运动部件振动时产生的平行于水平向簧片以及侧簧片平面的滑移运动。