一種可調(diào)式三維立體振動平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種可調(diào)式三維立體振動平臺，包括振動臺、床身、傳動機構(gòu)和控制裝置；所述振動臺水平設(shè)置在床身上端，并與床身之間設(shè)有振動間距，振動臺通過一支撐桿連接傳動機構(gòu)；所述傳動機構(gòu)設(shè)置在床身內(nèi)，傳動機構(gòu)包括絲桿、旋轉(zhuǎn)平臺、安裝臺面和伺服電機；所述振動臺的支撐桿通過兩根連桿與絲桿上的旋轉(zhuǎn)絲母相互鉸接，兩連桿相互平行設(shè)定，形成一個平行四連桿結(jié)構(gòu)，所述控制裝置分別連接兩個伺服電機，并控制伺服電機旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明由兩個伺服電機或一個伺服電機的旋轉(zhuǎn)可以最終直接實現(xiàn)平臺的上下左右前后的移動，且通知控制裝置控制伺服電機旋轉(zhuǎn)，采取伺服電機與驅(qū)動的控制模式，可以利用數(shù)控系統(tǒng)通過參數(shù)化的輸入方式，控制振動的幅度、頻率。
【專利說明】一種可調(diào)式三維立體振動平臺

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及振動平臺領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于輕載的可調(diào)式三維立體振動平 臺。

【背景技術(shù)】
[0002] 在當(dāng)前振動臺用于很多方面如地震模擬、交通運輸、建筑等，隨著對于產(chǎn)品品質(zhì)要 求的越來越高，振動臺的需求也越來越多樣化和重要，但基本是采取彈簧結(jié)構(gòu)、凸輪等機 構(gòu)，同時分別由兩個機構(gòu)實現(xiàn)平移和上下兩種運動進而合成為三維立體振動，由于機構(gòu)自 身傳動特點和結(jié)構(gòu)特性未真正的實現(xiàn)好多測試所需的三維立體振動要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，提供一種與控制系統(tǒng)相結(jié)合，具備路徑軌跡規(guī)劃 功能，前后左右上下行程三維立體可調(diào)的振動臺。
[0004] 為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0005] -種可調(diào)式三維立體振動平臺，包括振動臺、床身、傳動機構(gòu)和控制裝置；
[0006] 所述振動臺水平設(shè)置在床身上端，并與床身之間設(shè)有振動間距，振動臺通過一支 撐桿連接傳動機構(gòu)；
[0007] 所述傳動機構(gòu)設(shè)置在床身內(nèi)，傳動機構(gòu)包括絲桿、旋轉(zhuǎn)平臺、安裝臺面和伺服電 機；所述絲桿堅直放置，一端通過軸承和軸承座固定在床身上部，另一端通過聯(lián)軸器、軸承 和軸承座固定在床身下部，所述絲桿上設(shè)有可上下移動的旋轉(zhuǎn)絲母；所述安裝臺面水平設(shè) 有圓弧形軌道61，所述旋轉(zhuǎn)平臺水平設(shè)置，一端與絲桿連接并可沿絲桿轉(zhuǎn)動，并在連接處設(shè) 有齒輪，另一端設(shè)置在圓弧形軌道61上并可沿圓弧形軌道61滑動，所述旋轉(zhuǎn)平臺上面設(shè)有 線軌，所述線軌上設(shè)有沿線軌滑動的滑塊；所述伺服電機為兩個，一個伺服電機通過軸承、 聯(lián)軸器與絲桿相連，通過電機的旋轉(zhuǎn)，帶動絲桿的旋轉(zhuǎn)，從而帶動旋轉(zhuǎn)絲母的上下移動，另 一個電機通過齒輪嚙合與旋轉(zhuǎn)平臺相連，通過電機的旋轉(zhuǎn)，帶動齒輪旋轉(zhuǎn)進而帶動旋轉(zhuǎn)平 臺的旋轉(zhuǎn)；
[0008] 所述振動臺的支撐桿通過兩根連桿與絲桿上的旋轉(zhuǎn)絲母相互鉸接，兩連桿相互平 行設(shè)定，形成一個平行四連桿結(jié)構(gòu)，兩根連桿分別為主連桿和輔助連桿，所述主連桿一端與 旋轉(zhuǎn)絲母鉸接，另一端與滑塊鉸接，中間與支撐桿鉸接，所述輔助連桿一端與旋轉(zhuǎn)絲母鉸 接，另一端與支撐桿鉸接；
[0009] 所述控制裝置分別連接兩個伺服電機，并控制伺服電機旋轉(zhuǎn)。
[0010] 進一步優(yōu)化的，所述旋轉(zhuǎn)平臺上的齒輪為減速齒輪，其與伺服電機上的齒輪比為 1:2。
[0011] 進一步優(yōu)化的，所述主連桿的長度240mm，支撐桿鉸接點到滑塊鉸接點的距離為 180mm，所述輔助連桿的長度為60mm。
[0012] 為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案為：
[0013] 一種可調(diào)式三維立體振動平臺，包括振動臺、床身、傳動機構(gòu)和控制裝置；
[0014] 所述振動臺水平設(shè)置在床身上端，并與床身之間設(shè)有振動間距，振動臺通過一支 撐桿連接傳動機構(gòu)；
[0015] 所述傳動機構(gòu)設(shè)置在床身內(nèi)，傳動機構(gòu)包括絲桿、旋轉(zhuǎn)平臺、安裝臺面和伺服電 機；所述絲桿堅直放置，兩端分別通過軸承和軸承座固定在床身上部和下部，所述絲桿上端 設(shè)有可上下移動的旋轉(zhuǎn)絲母，絲桿下端設(shè)有齒輪；所述安裝臺面水平設(shè)有圓弧形軌道61， 所述旋轉(zhuǎn)平臺水平設(shè)置，一端與絲桿連接并可沿絲桿轉(zhuǎn)動，并在連接處設(shè)有齒輪，另一端設(shè) 置在圓弧形軌道61上并可沿圓弧形軌道61滑動，所述旋轉(zhuǎn)平臺上面設(shè)有線軌，所述線軌上 設(shè)有沿線軌滑動的滑塊；所述伺服電機的傳動軸上設(shè)有兩組齒輪，分別與絲桿下端的齒輪 及旋轉(zhuǎn)平臺的齒輪相嚙合，進而帶動絲桿的旋轉(zhuǎn)，從而帶動旋轉(zhuǎn)絲母的上下移動，同時帶動 旋轉(zhuǎn)平臺的旋轉(zhuǎn)；
[0016] 所述振動臺的支撐桿通過兩根連桿與絲桿上的旋轉(zhuǎn)絲母相互鉸接，兩連桿相互平 行設(shè)定，形成一個平行四連桿結(jié)構(gòu)，兩根連桿分別為主連桿和輔助連桿，所述主連桿一端與 旋轉(zhuǎn)絲母鉸接，另一端與滑塊鉸接，中間與支撐桿鉸接，所述輔助連桿一端與旋轉(zhuǎn)絲母鉸 接，另一端與支撐桿鉸接；
[0017] 所述控制裝置連接伺服電機，并控制伺服電機旋轉(zhuǎn)。
[0018] 進一步優(yōu)化的，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)平臺上的齒輪為減速齒輪，其與伺服電機上 的齒輪比為1:2。
[0019] 進一步優(yōu)化的，所述主連桿的長度240mm，支撐桿鉸接點到滑塊鉸接點的距離為 180mm，所述輔助連桿的長度為60mm。
[0020] 區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的振動平臺，本發(fā)明通過上述傳動機構(gòu)，由兩個伺服電機或一個 伺服電機的旋轉(zhuǎn)可以最終直接實現(xiàn)平臺的上下左右前后的移動，且通知控制裝置控制伺服 電機旋轉(zhuǎn)，可采取伺服電機與驅(qū)動的控制模式，可以利用數(shù)控系統(tǒng)通過參數(shù)化的輸入方式， 控制振動的幅度、頻率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明實施例1中振動平臺的整體示意圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明實施例1中振動平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明實施例2中振動平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 標(biāo)號說明：
[0025] 1、振動臺；2、床身；
[0026] 3 :支撐桿；31 :主連桿；32 :輔助連桿；
[0027] 4、絲桿；41 :旋轉(zhuǎn)絲母；
[0028] 5 :旋轉(zhuǎn)平臺；51 :齒輪；52 :線軌；53 :滑塊；
[0029] 6 :安裝臺面；61 :圓弧形軌道；
[0030] 7、伺服電機；
[0031] 8、控制裝置。

【具體實施方式】
[0032] 為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式 并配合附圖詳予說明。
[0033] 實施例1
[0034] 本發(fā)明可調(diào)式三維立體振動平臺，主要由：控制裝置8、兩個伺服電機7、一個絲桿 4、一個旋轉(zhuǎn)絲母41、一個滑塊53、四個鉸鏈、連桿、振動臺1、齒輪51、線軌52、旋轉(zhuǎn)平臺5、 聯(lián)軸器、軸承、軸承座、床身2組成。
[0035] 具體，如圖1所示，包括振動臺1、床身2和支撐桿3,所述振動臺1通過螺栓與支 撐桿3相連，如圖2所示，所述旋轉(zhuǎn)平臺5水平放置于床身2內(nèi)的安裝臺面6上面的圓弧形 軌道61上，另一端與絲桿4連接并可沿絲桿4轉(zhuǎn)動，并在連接處設(shè)有齒輪51，旋轉(zhuǎn)平臺5上 面固定有線軌52,所述線軌52上面有滑塊53,所述滑塊53上面有一個鉸鏈。
[0036] 所述絲桿4堅直放置，一端通過軸承與軸承座相連，軸承座通過螺栓固定于床身2 上部，另一端通過聯(lián)軸器、軸承與軸承座相連，軸承座通過螺栓固定于床身2底部。在絲桿 4上面有一個旋轉(zhuǎn)絲母41，在旋轉(zhuǎn)絲母41上面有兩個鉸鏈，并用兩個連桿與鉸鏈相連。其 中一連桿為主連桿31，通過它與線規(guī)滑塊53上的鉸鏈相連，并在主連桿31上附著有一個 鉸鏈，與支撐桿3相連。另一個為輔助連桿32通過鉸鏈與支撐桿3上的另一個鉸鏈相連， 組成一個平行四連桿結(jié)構(gòu)，由于絲桿4保持堅直，則支撐桿3也將無論在任何位置都保持堅 直，支撐桿3頂端固定有振動臺1，這樣就保證了振動臺1的水平。
[0037] 伺服電機7主要是通過旋轉(zhuǎn)完成兩個動作：
[0038] 一個伺服電機7通過軸承、聯(lián)軸器與絲桿4相連，通過電機的旋轉(zhuǎn)，帶動絲桿4的 旋轉(zhuǎn)，從而帶動絲母的上下移動，由于絲母上面附著的四連桿結(jié)構(gòu)，會帶動平臺支撐桿3與 之上下堅直運動，同時由于主連桿31帶動線規(guī)上的滑塊53移動，進而帶動平臺支撐桿3的 前后移動，這樣就最終造成振動臺1的上下前后移動，且平臺整體保持水平。
[0039] 另一個伺服電機7則是通過電機軸上的齒輪與旋轉(zhuǎn)平臺5上的齒輪51相嚙合，通 過電機的旋轉(zhuǎn)，帶動齒輪51旋轉(zhuǎn)進而帶動旋轉(zhuǎn)平臺5的旋轉(zhuǎn)，進而帶動其上的線軌52和滑 塊53的旋轉(zhuǎn)，由于滑塊53上面通過鉸鏈與絲桿4鏈接，同時絲桿4上附著有平臺支撐桿3， 這樣就帶動了振動臺1的旋轉(zhuǎn)。
[0040] 經(jīng)過這樣兩個電機的旋轉(zhuǎn)可以最終直接實現(xiàn)平臺的上下左右前后的移動，因此通 過控制裝置8采取對伺服電機7與驅(qū)動的控制模式，可以利用數(shù)控系統(tǒng)通過參數(shù)化的輸入 方式，控制振動的幅度、頻率。具體行程規(guī)格計算如下：
[0041] A表示絲母，B表示線軌52上面的滑塊53, C表示旋轉(zhuǎn)平臺5的水平位置，D表示 支撐桿3在連桿上的位置B'和A'、D'表示移動之后的位置。
[0042] 由前文描述可知：絲母A的旋轉(zhuǎn)帶動AC距離的改變，進而帶動BC距離的改變，從 而帶動平臺支撐桿3D的上下、前后位置的改變。具體公式如下：
[0043] 設(shè)初始位置和角度為：Z 0_ABC，0_BC，0_AC，移動之后的距離為：Z C_ABC，C_ BC，C_AC，絲桿4旋轉(zhuǎn)角度是α，絲桿4螺距是Pitch，
[0044] 而AB、BD距離大小在整個移動過程中保持不變。設(shè)移動改變的高度Λ H，改變的 前后距離Λ L。則由數(shù)學(xué)公式可知：
[0045] Z 0_ABC = arcsin(0_AC/AB)
[0046] Z C_ABC = arcsin(C_AC/AB)
[0047] Δ Η = BD X sin ( Z C_ABC) -BD X sin ( Z 0_ABC)
[0048] Δ L = (ABXcos( Z 0_ABC)-BD X cos ( Z 0_ABC)) - (AB X cos ( Z C_ ABC)-BDXcos( Z C_ABC))
[0049] 絲母上下移動距離Λ AC:
[0050] Δ AC = C_AC-〇_AC = α / (2 π ) XPitch
[0051] 滑塊53前后移動的距離Λ BC :
[0052] Δ BC = C_BC_0_BC
[0053] = AB X cos ( Z C_ABC) -AB X cos ( Z 0_ABC) = AB X (cos ( Z C_ABC) -cos ( Z 0_ ABC))
[0054] = ABX (cos (arcsin (C_AC/AB) ) - cos (arcsin (0_AC/AB))= ABX (cos (arcsin ((0_AC+ a / (2 π ) XPitch) /AB)) -cos (arcsin (0_AC/AB))。
[0055] 設(shè)旋轉(zhuǎn)平臺5旋轉(zhuǎn)角度為β，平臺與床身2立柱垂直時為0°，且均以該位置為旋 轉(zhuǎn)平臺5擺動的初始位置，而后根據(jù)幅度進行左右對等擺動，其幅度為左右兩方向的加和 組成。同時由于旋轉(zhuǎn)平臺5的選擇也會造成絲母在絲桿4上的上下移動，類似絲桿4旋轉(zhuǎn) 造成旋轉(zhuǎn)絲母41的上下移動一樣，但是由于它的旋轉(zhuǎn)角度較小，對于絲桿4帶動旋轉(zhuǎn)絲的 母旋轉(zhuǎn)而言在實際應(yīng)用中可以忽略。D'為平臺支撐桿3D在堅直方向投影到水平旋轉(zhuǎn)平臺 5上的對應(yīng)點。D''為旋轉(zhuǎn)平臺5對稱擺動的位置投影點。這樣設(shè)初始位置和角度為：ΖΡ_ 0_ABC，P_0_BC，P_0_AC，移動之后上述位置值均不發(fā)生改變，只是其整體隨著旋轉(zhuǎn)平臺5旋 轉(zhuǎn)移動而已，絲桿4螺距是Pitch。則旋轉(zhuǎn)平臺5擺動之后的距離P_C_RL為：
[0056] P_C_RL = (P_0_BC-BD X cos ( Z P_0_ABC)) X sin ( β )
[0057] P_〇_BC = ABX cos ( Z P_0_ABC)
[0058] 其合成的擺動賦值為：P_C_RLX2
[0059] 通過兩個的旋轉(zhuǎn)進而形成了振動臺1的上下左右前后的振動目的。
[0060] 本發(fā)明振動平臺的振動臺1左右擺動距離是以左右擺動零度線為初始點，而上下 前后的擺動，則以執(zhí)行時振動平臺所處的位置為初始位置。
[0061] 如用戶輸入上下振動幅度為20mm，對應(yīng)的左右擺動幅度為20mm，由于上下移動帶 動前后移動，所以前后移動距離不用輸入，輸入頻率為5HZ。
[0062] 其中所述旋轉(zhuǎn)平臺5上的齒輪51為減速齒輪，其與伺服電機7上的齒輪比為1: 2， 即伺服電機7旋轉(zhuǎn)兩圈減速齒輪帶動旋轉(zhuǎn)平臺5旋轉(zhuǎn)一圈，主連桿31AB長240mm，BD段長 180mm〇
[0063] 則根據(jù)現(xiàn)在振動平臺所處位置為初始位置：Z 0_ABC = 1. 0467rad，0_BC = 120mm，0_AC = 208mm，移動之后的距離為：Z C_ABC，C_BC，C_AC，絲桿 4 螺距是 Pitch = 10mm，絲桿4旋轉(zhuǎn)角度是a，振動臺1左右擺動角度為β，則上下移動改變的高度Λ H = 20mm，改變的前后距離Λ L。
[0064] 由上述公式分析可以得知：
[0065] Λ H = BD X sin ( Z C_ABC) -BD X sin ( Z 0_ABC) = 20mm
[0066] 由于 BD = 180mm, Z 0_ABC = 1. 0467rad
[0067] 則可以求解出：Z C_ABC = 1. 356rad
[0068] C_AC = AB X sin ( Z C_ABC)
[0069] = 240Xsin(l. 356)
[0070] = 234mm
[0071] 則絲桿4上旋轉(zhuǎn)絲母41上下移動距離Λ AC為：
[0072] Δ AC = C_AC-〇_AC
[0073] = 234-208
[0074] = 26mm
[0075] 同時由于Λ S_H = α /(2 π ) XPitch
[0076] 可以獲得α = 16. 328rad，即對應(yīng)的伺服電機7旋轉(zhuǎn)角度是α = 16. 328rad。
[0077] 前后移動距離Λ L :
[0078] Δ L = (ABXcos( Z 0_ABC)-BD X cos ( Z 0_ABC)) - (AB X cos ( Z C_ ABC)-BDXcos( Z C_ABC))
[0079] = (240 X cos (1. 0467)-180 X cos (1. 0467))-(240 X cos (1. 356)-180 X co s(l. 356))
[0080] = (120-90)-(12.7889)
[0081] = 17. 211mm
[0082] 即振動平臺前后移動距離為17. 211mm。
[0083] 考慮到旋轉(zhuǎn)平臺5自身的旋轉(zhuǎn)角度范圍有限，相對于絲母自身的旋轉(zhuǎn)而言角度較 小，故在計算中對于旋轉(zhuǎn)平臺5造成的旋轉(zhuǎn)絲母41的旋轉(zhuǎn)不予進行累加計算。這樣擺動幅 度最大時刻，此時旋轉(zhuǎn)絲母41A應(yīng)該位于絲桿4最高位置處，即此刻振動平臺達到最高位 置，也是前后移動里面最靠外的位置。此時對應(yīng)各個位置為：Z C_ABC = 1. 356rad，AB = 240mm，C_AC = 234mm，則平臺支撐桿D在堅直方向投影到旋轉(zhuǎn)平臺5上的點D'與絲桿4旋 轉(zhuǎn)中心C的距離C_CD'為：
[0084] C_CD' = AB X cos ( Z C_ABC) -BD X cos ( Z C_ABC)
[0085] = 240 X cos (1. 356) -180 X cos (1. 356)
[0086] = 12. 789mm
[0087] 則根據(jù)前述公式可以得知擺動幅度P_C_RL為：
[0088] P_C_RL/2 = 20/2 = 10mm = C_CD' X sin ( β )
[0089] 從而獲得所需旋轉(zhuǎn)平臺5擺動角度為：β = 0. 897rad。由于旋轉(zhuǎn)平臺5是通過 2:1的減速齒輪帶動的，從而獲知伺服電機7的旋轉(zhuǎn)角度為：2Χ β = 1. 794rad。
[0090] 同時由于頻率f = 5HZ，則換算為對應(yīng)的伺服電機7旋轉(zhuǎn)速度為：
[0091] 帶動絲桿4旋轉(zhuǎn)的伺服電機7轉(zhuǎn)速為S_N :
[0092] S_N = α 八2 π ) XfX2X60 = 780 轉(zhuǎn) / 分
[0093] 帶動旋轉(zhuǎn)平臺5的伺服電機7轉(zhuǎn)速為P_N :
[0094] P_N = 2X β 八2 π ) XfX60 = 85. 7 轉(zhuǎn) / 分
[0095] 通過這個相關(guān)計算，由控制裝置8控制伺服電機7按照這個要求進行選擇，而后帶 動相關(guān)執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行即可達到要求。
[0096] 實施例2
[0097] 由實施例1可以得知，兩個伺服電機的旋轉(zhuǎn)最終是為了獲得旋轉(zhuǎn)平臺5和絲桿4 的旋轉(zhuǎn)，伺服電機7通過齒輪帶動旋轉(zhuǎn)平臺5擺動，基于此，若對于三維立體行程固定的振 動平臺可以減少一個伺服電機。具體如圖3所示：
[0098] 所述傳動機構(gòu)設(shè)置在床身2內(nèi)，傳動機構(gòu)包括絲桿4、旋轉(zhuǎn)平臺5、安裝臺面6和伺 服電機；所述絲桿4堅直放置，兩端分別通過軸承和軸承座固定在床身2上部和下部，所述 絲桿4上端設(shè)有可上下移動的旋轉(zhuǎn)絲母41，絲桿4下端設(shè)有齒輪；所述安裝臺面6水平設(shè) 有圓弧形軌道61，所述旋轉(zhuǎn)平臺5水平設(shè)置，一端與絲桿4連接并可沿絲桿4轉(zhuǎn)動，并在連 接處設(shè)有齒輪，另一端設(shè)置在圓弧形軌道61上并可沿圓弧形軌道61滑動，所述旋轉(zhuǎn)平臺5 上面設(shè)有線軌52,所述線軌52上設(shè)有沿線軌52滑動的滑塊53 ;所述伺服電機的傳動軸上 設(shè)有兩組齒輪，分別與絲桿4下端的齒輪及旋轉(zhuǎn)平臺5的齒輪相嚙合，進而帶動絲桿4的旋 轉(zhuǎn)，從而帶動旋轉(zhuǎn)絲母41的上下移動，同時帶動旋轉(zhuǎn)平臺5的旋轉(zhuǎn)；將實施例1的一個伺服 電機和聯(lián)軸器去掉，換為齒輪，則該齒輪與絲桿4相連，進而當(dāng)電機旋轉(zhuǎn)，不僅僅是帶動了 旋轉(zhuǎn)平臺5的旋轉(zhuǎn)，還通過電機上面增加的一組齒輪，帶動絲桿4旋轉(zhuǎn)，進而帶動絲桿4上 的滑塊53上下移動，從而帶動振動臺1的上下移動，實現(xiàn)三維立體振動的目的。
[0099] 以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā) 明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技 術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種可調(diào)式三維立體振動平臺，其特征在于，包括振動臺、床身、傳動機構(gòu)和控制裝 置； 所述振動臺水平設(shè)置在床身上端，并與床身之間設(shè)有振動間距，振動臺通過一支撐桿 連接傳動機構(gòu)； 所述傳動機構(gòu)設(shè)置在床身內(nèi)，傳動機構(gòu)包括絲桿、旋轉(zhuǎn)平臺、安裝臺面和伺服電機；所 述絲桿堅直放置，一端通過軸承和軸承座固定在床身上部，另一端通過聯(lián)軸器、軸承和軸承 座固定在床身下部，所述絲桿上設(shè)有可上下移動的旋轉(zhuǎn)絲母；所述安裝臺面水平設(shè)有圓弧 形軌道，所述旋轉(zhuǎn)平臺水平設(shè)置，一端與絲桿連接并可沿絲桿轉(zhuǎn)動，并在連接處設(shè)有齒輪， 另一端設(shè)置在圓弧形軌道上并可沿圓弧形軌道滑動，所述旋轉(zhuǎn)平臺上面設(shè)有線軌，所述線 軌上設(shè)有沿線軌滑動的滑塊；所述伺服電機為兩個，一個伺服電機通過軸承、聯(lián)軸器與絲桿 相連，通過電機的旋轉(zhuǎn)，帶動絲桿的旋轉(zhuǎn)，從而帶動旋轉(zhuǎn)絲母的上下移動，另一個電機通過 齒輪嚙合與旋轉(zhuǎn)平臺相連，通過電機的旋轉(zhuǎn)，帶動齒輪旋轉(zhuǎn)進而帶動旋轉(zhuǎn)平臺的旋轉(zhuǎn)； 所述振動臺的支撐桿通過兩根連桿與絲桿上的旋轉(zhuǎn)絲母相互鉸接，兩連桿相互平行設(shè) 定，形成一個平行四連桿結(jié)構(gòu)，兩根連桿分別為主連桿和輔助連桿，所述主連桿一端與旋轉(zhuǎn) 絲母鉸接，另一端與滑塊鉸接，中間與支撐桿鉸接，所述輔助連桿一端與旋轉(zhuǎn)絲母鉸接，另 一端與支撐桿鉸接； 所述控制裝置分別連接兩個伺服電機，并控制伺服電機旋轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式三維立體振動平臺，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)平臺上的 齒輪為減速齒輪，其與伺服電機上的齒輪比為1:2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式三維立體振動平臺，其特征在于，所述主連桿的長度 240mm，支撐桿鉸接點到滑塊鉸接點的距離為180mm，所述輔助連桿的長度為60mm。
4. 一種可調(diào)式三維立體振動平臺，其特征在于，包括振動臺、床身、傳動機構(gòu)和控制裝 置； 所述振動臺水平設(shè)置在床身上端，并與床身之間設(shè)有振動間距，振動臺通過一支撐桿 連接傳動機構(gòu)； 所述傳動機構(gòu)設(shè)置在床身內(nèi)，傳動機構(gòu)包括絲桿、旋轉(zhuǎn)平臺、安裝臺面和伺服電機；所 述絲桿堅直放置，兩端分別通過軸承和軸承座固定在床身上部和下部，所述絲桿上端設(shè)有 可上下移動的旋轉(zhuǎn)絲母，絲桿下端設(shè)有齒輪；所述安裝臺面水平設(shè)有圓弧形軌道，所述旋轉(zhuǎn) 平臺水平設(shè)置，一端與絲桿連接并可沿絲桿轉(zhuǎn)動，并在連接處設(shè)有齒輪，另一端設(shè)置在圓弧 形軌道上并可沿圓弧形軌道滑動，所述旋轉(zhuǎn)平臺上面設(shè)有線軌，所述線軌上設(shè)有沿線軌滑 動的滑塊；所述伺服電機的傳動軸上設(shè)有兩組齒輪，分別與絲桿下端的齒輪及旋轉(zhuǎn)平臺的 齒輪相哨合，進而帶動絲桿的旋轉(zhuǎn)，從而帶動旋轉(zhuǎn)絲母的上下移動，同時帶動旋轉(zhuǎn)平臺的旋 轉(zhuǎn)； 所述振動臺的支撐桿通過兩根連桿與絲桿上的旋轉(zhuǎn)絲母相互鉸接，兩連桿相互平行設(shè) 定，形成一個平行四連桿結(jié)構(gòu)，兩根連桿分別為主連桿和輔助連桿，所述主連桿一端與旋轉(zhuǎn) 絲母鉸接，另一端與滑塊鉸接，中間與支撐桿鉸接，所述輔助連桿一端與旋轉(zhuǎn)絲母鉸接，另 一端與支撐桿鉸接； 所述控制裝置連接伺服電機，并控制伺服電機旋轉(zhuǎn)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)式三維立體振動平臺，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)平臺上的 齒輪為減速齒輪，其與伺服電機上的齒輪比為1:2。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)式三維立體振動平臺，其特征在于，所述主連桿的長度 240mm，支撐桿鉸接點到滑塊鉸接點的距離為180mm，所述輔助連桿的長度為60mm。
【文檔編號】G01M7/02GK104155074SQ201410424252
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】翁強, 劉清建, 尤濤, 王太勇 申請人:福建省天大精諾信息有限公司