[发明专利]一种自平衡离心振动试验设备及其控制方法

权利要求书

1.一种自平衡离心振动试验设备，包括一底板、一第一电机、一第一联轴器和一传动齿轮箱，所述第一电机和所述传动齿轮箱均设置在所述底板上，所述第一电机的输出轴通过所述第一联轴器与所述传动齿轮箱的输入轴连接，在所述传动齿轮箱上设置中心旋转轴并连接所述传动齿轮箱的输出轴，其特征在于，在所述中心旋转轴上设置随着所述中心旋转轴旋转的旋转臂，在所述旋转臂的第一端设置试验件，在所述旋转臂的第二端设置自平衡配重装置，还包括测量所述旋转臂的第一端或所述旋转臂的第二端相对于X-Y平面的偏移状态的平衡测量装置以及与所述平衡测量装置、所述自平衡配重装置和所述第一电机相连的控制系统。

2.如权利要求1所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，所述自平衡配重装置包括设置在所述旋转臂的第二端的一第二电机、一第二联轴器、一丝杆以及设于所述丝杆上的一滑块，在所述滑块上设置配重块，所述第二电机与所述控制系统相连，该第二联轴器在第二电机的作用下通过丝杆带动所述滑块在所述丝杆上往复移动。

3.如权利要求2所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，所述自平衡配重装置还包括设置在所述旋转臂的第二端的导轨，所述配重块设置于所述导轨上，所述导轨与所述丝杆配合引导所述配重块的移动路径。

4.如权利要求3所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，所述配重块上设有导向孔和和丝杆孔，所述配重块通过导向孔设置于所述导轨上，所述配重块通过丝杆孔设置于所述丝杆上，所述滑块设置于所述丝杆孔内并位于所述配重块与所述丝杆接触处。

5.如权利要求1所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，在所述旋转臂的第一端设置一安装平台，在所述安装平台上安装所述试验件。

6.如权利要求5所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，所述旋转臂包括至少一根支撑梁。

7.如权利要求6所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，所述旋转臂包括平行设置的第一支撑梁和第二支撑梁，在所述第一支撑梁和所述第二支撑梁之间设置中心板，并通过所述中心板将所述第一支撑梁和所述第二支撑梁设置于所述中心旋转轴上。

8.如权利要求7所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，所述第一支撑梁的第一端和所述第二支撑梁的第一端通过第一连接板连接，所述第一支撑梁的第二端和所述第二支撑梁的第二端通过第二连接板连接。

9.如权利要求7所述的自平衡离心振动试验设备，其特征在于，在所述第一支撑梁和所述第二支撑梁之间还设有至少一个第一加强件。

10.一种自平衡离心振动试验设备的控制方法，其特征在于，该控制方法应用于权利要求1-9任意一项所述的自平衡离心振动试验设备，包括如下步骤：

S1、在旋转臂的第一端安装试验件；

S2、平衡测量装置测量旋转臂的第一端沿着Z轴方向相对于X-Y平面的第一偏移量或旋转臂的第二端沿着Z轴方向相对于X-Y平面的第二偏移量，并将第一偏移量和第二偏移量的测量数据传送到控制系统；

S3、控制系统控制位于旋转臂的第二端的自平衡配重装置进行调整，使旋转臂的第一端和旋转臂的第二端均位于X-Y平面上；

S4、控制系统控制第一电机对试验件进行离心振动试验。

11.如权利要求10所述的自平衡离心振动试验设备的控制方法，其特征在于，步骤S3中，自平衡配重装置包括设置在所述旋转臂的第二端的一第二电机、一第二联轴器、一丝杆以及设于所述丝杆上的一滑块，在所述滑块上设置配重块，所述第二电机与所述控制系统相连，自平衡配重装置进行调整的步骤如下：第二电机根据接收到的控制系统发送的控制信号驱动第二联轴器和丝杆使滑块和配重块从丝杆上的初始位置移动到目标位置，使旋转臂的第一端和旋转臂的第二端在目标位置时均位于X-Y平面上。