高频振动试验装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020946607.X (22)申请日 2020.05.29 (73)专利权人 江苏恒立液压股份有限公司 地址 213100 江苏省常州市武进高新技术 产业开发区龙潜路99号 (72)发明人 邱永宁张毅王伟堂徐剑 叶菁 (74)专利代理机构 常州至善至诚专利代理事务 所(普通合伙) 32409 代理人 蔡兴兵 (51)Int.Cl. G01M 7/02(2006.01) (54)实用新型名称 高频振动试验装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种高频振动试验装置， 包括： 油。

2、缸； 安装座， 内设有关节轴承安装孔,安 装座的两个支脚配合限定出开口， 每个支脚上分 别设有调节孔， 关节轴承绕关节轴承安装孔的轴 向可旋转地设于关节轴承安装孔， 连接座的一端 与关节轴承的端部相连， 第一缓冲件位于开口的 一侧且形成为与调节孔同轴设置的环形件， 紧固 件内设有沿其轴向延伸的安装通道， 紧固件的一 端位于一调节孔且与一支脚可拆卸地相连， 紧固 件的另一端伸出调节孔且与第一缓冲件止抵,调 节件的一端依次穿过一调节孔、 安装通道、 开口 和第一缓冲件后伸入另一调节孔。 该高频振动试 验装置不仅能够在长期高频振动下， 紧固件不易 松动， 还能够根据实际情况调整开口大小。 权利要求书。

3、2页 说明书6页 附图3页 CN 212007720 U 2020.11.24 CN 212007720 U 1.一种高频振动试验装置， 其特征在于， 包括： 油缸， 所述油缸包括缸筒和可活动地设在所述缸筒内的活塞杆； 安装座， 所述安装座与所述缸筒和/或所述活塞杆相连， 所述安装座内设有沿其厚度方 向贯通且一侧开口的关节轴承安装孔， 所述安装座的两个支脚配合限定出所述开口， 每个 所述支脚上分别设有与所述开口连通的调节孔， 所述关节轴承安装孔的内壁面形成为第一 弧形面， 所述第一弧形面的两端邻近所述开口的位置设有第二弧形面， 所述第二弧形面的 曲率大于所述第一弧形面的曲率； 关节轴承， 所述。

4、关节轴承形成为柱状且绕所述关节轴承安装孔的轴向可旋转地设于所 述关节轴承安装孔， 所述关节轴承的两端伸出所述关节轴承安装孔； 连接座， 所述连接座的一端与所述关节轴承的端部相连， 所述连接座的另一端与待检 测件相连； 第一缓冲件， 所述第一缓冲件位于所述开口的一侧且形成为与所述调节孔同轴设置的 环形件； 紧固件， 所述紧固件形成为中空柱状， 所述紧固件内设有沿其轴向延伸的安装通道， 所 述紧固件的一端位于一所述调节孔且与一所述支脚可拆卸地相连， 所述紧固件的另一端伸 出所述调节孔且与所述第一缓冲件止抵； 调节件， 所述调节件形成为柱状， 所述调节件的一端依次穿过所述一所述调节孔、 所述 安装通。

5、道、 所述开口和所述第一缓冲件后伸入另一所述调节孔， 所述调节件与另一所述支 脚可拆卸地相连以调节所述开口的尺寸。 2.根据权利要求1所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述安装座与所述缸筒和/ 或所述活塞杆通过螺纹或者螺钉可拆卸地相连。 3.根据权利要求1所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述第一缓冲件的一侧与一 所述支脚间隔开分布， 所述第一缓冲件的另一侧与另一所述支脚止抵。 4.根据权利要求3所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述第一缓冲件包括： 第一密封件， 所述第一密封件形成为中空柱形件， 所述第一密封件邻近另一所述支脚 所在位置的一侧形成为平面且与另一所述支脚贴合，。

6、 所述第一密封件邻近所述开口所在位 置的一侧形成为突出的球形面； 第二密封件， 所述第二密封件形成为中空柱形件， 所述第二密封件邻近所述第一密封 件所在位置的一侧形成为向内凹陷且与所述第一密封件贴合的球形面， 所述第二密封件邻 近所述紧固件所在方向的一侧形成为平面且与所述紧固件止抵。 5.根据权利要求1所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述第一缓冲件形成为合金 钢。 6.根据权利要求1所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述关节轴承安装孔的内壁 面上设有第三弧形面， 所述第三弧形面的曲率大于所述第一弧形面的曲率。 7.根据权利要求1所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 一所述支脚背。

7、向所述开口所 在方向的一端设有沉孔， 所述高频振动试验装置还包括： 第二缓冲件， 所述第二缓冲件形成为中空环形件且设于所述沉孔， 所述第二缓冲件套 设于所述调节件的外周。 8.根据权利要求7所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述第二缓冲件形成为合金 权利要求书 1/2 页 2 CN 212007720 U 2 件。 9.根据权利要求1所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述紧固件为螺套， 所述调 节件为螺钉。 10.根据权利要求1所述的高频振动试验装置， 其特征在于， 所述紧固件的外壁面上设 有沿其轴向间隔开分布的刻度线。 权利要求书 2/2 页 3 CN 212007720 U 3。

8、 高频振动试验装置 技术领域 0001 本实用新型涉及试验机领域,更具体地， 涉及一种高频振动试验装置。 背景技术 0002 在试验机行业， 对整机或者结构件进行试验时往往需要进行高频振动试验， 执行 器大多选用伺服油缸进行力载控制和位移控制， 而在使用铰接安装结构形式的油缸时， 其 上的关节轴承引起的开口尺寸大小对试验结果的影响很大， 并且在调节开口尺寸时， 调节 效率低， 操作不方便等都成为亟待解决的问题。 0003 现有的一些关节轴承外圈与轴承座之间存在间隙、 关节轴承内圈与外圈之间存在 间隙， 关节轴承内圈与销轴之间存在间隙， 关节轴承内圈能够自由转动以保证受力方向始 终在轴向， 因上。

9、述间隙的存在， 会影响作动器振动位移量的采集。 现有的还有一些结构在关 节轴承销孔方向做开缝处理， 预紧螺钉穿过缝隙两侧， 通过旋紧和旋松螺钉可调节缝隙宽 度， 来调节关节轴承各间隙， 但是这种结构的螺钉预紧力不好控制， 如果设定预紧力大了， 造成关节轴承不转甚至变形； 如果设定预紧力小了， 关节轴承各处间隙消除不了， 当振动时 预紧螺钉又容易松动， 也就是说此种结构不适用与高频振动工况下预紧， 此外现有的关节 轴承在安装时贴紧程度不能控制。 实用新型内容 0004 本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。 0005 为此， 本实用新型提出一种高频振动试验装置， 该高频振动试验装置。

10、使用方便， 装 配简单。 0006 根据本实用新型实施例的高频振动试验装置， 包括： 油缸， 油缸包括缸筒和可活动 地设在所述缸筒内的活塞杆； 安装座， 所述安装座与所述缸筒和/或所述活塞杆相连， 所述 安装座内设有沿其厚度方向贯通且一侧开口的关节轴承安装孔， 所述安装座的两个支脚配 合限定出所述开口， 每个所述支脚上分别设有与所述开口连通的调节孔， 所述关节轴承安 装孔的内壁面形成为第一弧形面， 所述第一弧形面的两端邻近所述开口的位置设有第二弧 形面， 所述第二弧形面的曲率大于所述第一弧形面的曲率； 关节轴承， 所述关节轴承形成为 柱状且绕所述关节轴承安装孔的轴向可旋转地设于所述关节轴承安装。

11、孔， 所述关节轴承的 两端伸出所述关节轴承安装孔； 连接座， 所述连接座的一端与所述关节轴承的端部相连， 所 述连接座的另一端与待检测件相连； 第一缓冲件， 所述第一缓冲件位于所述开口的一侧且 形成为与所述调节孔同轴设置的环形件； 紧固件， 所述紧固件形成为中空柱状， 所述紧固件 内设有沿其轴向延伸的安装通道， 所述紧固件的一端位于一所述调节孔且与一所述支脚可 拆卸地相连， 所述紧固件的另一端伸出所述调节孔且与所述第一缓冲件止抵； 调节件， 所述 调节件形成为柱状， 所述调节件的一端依次穿过所述一所述调节孔、 所述安装通道、 所述开 口和所述第一缓冲件后伸入另一所述调节孔， 所述调节件与另一所。

12、述支脚可拆卸地相连以 调节所述开口的尺寸。 说明书 1/6 页 4 CN 212007720 U 4 0007 根据本实用新型实施例的高频振动试验装置采用油缸、 安装座、 关节轴承、 连接 座、 第一缓冲件、 紧固件和调节件相结合， 不仅能够保证在调节开口的尺寸时预紧力可控， 不会引起因扭矩过大导致关节轴承发生损坏； 而且， 还能够防止因长期高频振动导致的预 紧螺钉易松动问题； 并且， 在使用过程中可根据试验数据调整开口的尺寸， 或者在长期使用 后关节轴承发生磨损可调整开口的尺寸。 该高频振动试验装置结构简单， 便于装配和使用， 能够延长使用寿命， 降低使用成本。 0008 根据本实用新型的一。

13、个实施例， 所述安装座与所述缸筒和/或所述活塞杆通过螺 纹或者螺钉可拆卸地相连。 0009 根据本实用新型的一个实施例， 所述第一缓冲件的一侧与一所述支脚间隔开分 布， 所述第一缓冲件的另一侧与另一所述支脚止抵。 0010 根据本实用新型的一个实施例， 所述第一缓冲件包括： 第一密封件， 所述第一密封 件形成为中空柱形件， 所述第一密封件邻近所述另一支脚所在位置的一侧形成为平面且与 另一所述支脚贴合， 所述第一密封件邻近所述开口所在位置的一侧形成为突出的球形面； 第二密封件， 所述第二密封件形成为中空柱形件， 所述第二密封件邻近所述第一密封件所 在位置的一侧形成为向内凹陷且与所述第一密封件贴合。

14、的球形面， 所述第二密封件邻近所 述紧固件所在方向的一侧形成为平面且与所述紧固件止抵。 0011 根据本实用新型的一个实施例， 所述第一缓冲件形成为合金钢。 0012 根据本实用新型的一个实施例， 所述关节轴承安装孔的内壁面上设有第三弧形 面， 所述第三弧形面的曲率大于所述第一弧形面的曲率。 0013 根据本实用新型的一个实施例， 一所述支脚背向所述开口所在方向的一端设有沉 孔， 所述高频振动试验装置还包括： 第二缓冲件， 所述第二缓冲件形成为中空环形件且设于 所述沉孔， 所述第二缓冲件套设于所述调节件的外周。 0014 根据本实用新型的一个实施例， 所述第二缓冲件形成为合金件。 0015 根。

15、据本实用新型的一个实施例， 所述紧固件为螺套， 所述调节件为螺钉。 0016 根据本实用新型的一个实施例， 所述紧固件的外壁面上设有沿其轴向间隔开分布 的刻度线。 0017 本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出， 部分将从下面的描述 中变得明显， 或通过本实用新型的实践了解到。 附图说明 0018 本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将 变得明显和容易理解， 其中： 0019 图1是根据本实用新型实施例的高频振动试验装置的结构示意图； 0020 图2是根据本实用新型实施例的高频振动试验装置的剖面图； 0021 图3是根据本实用新型实施例的高频振动试。

16、验装置的立体示意图； 0022 图4是根据本实用新型实施例的高频振动试验装置的安装座的一个角度的结构示 意图； 0023 图5是根据本实用新型实施例的高频振动试验装置的安装座的又一个角度的结构 示意图。 说明书 2/6 页 5 CN 212007720 U 5 0024 附图标记： 0025 高频振动试验装置100； 0026 油缸10； 缸筒11； 活塞杆12； 0027 安装座20； 关节轴承安装孔21； 第一弧形面211； 第二弧形面212； 第三弧形面213； 支脚22； 调节孔221； 沉孔222； 开口23； 0028 关节轴承30； 0029 连接座40； 0030 第一缓冲件5。

17、0； 第一密封件51； 第二密封件52； 0031 紧固件60； 0032 调节件70； 0033 第二缓冲件80。 具体实施方式 0034 下面详细描述本实用新型的实施例， 所述实施例的示例在附图中示出， 其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。 下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的， 仅用于解释本实用新型， 而不能理解为对本实用新型的 限制。 0035 在本实用新型的描述中， 需要理解的是， 术语 “中心” 、“纵向” 、“横向” 、“长度” 、“宽 度” 、“厚度” 、“上” 、“下” 、“前” 、“后” 、“左” 、“右” 、“竖直” 、“水平。

18、” 、“顶” 、“底”“内” 、“外” 、“顺 时针” 、“逆时针” 、“轴向” 、“径向” 、“周向” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位 或位置关系， 仅是为了便于描述本实用新型和简化描述， 而不是指示或暗示所指的装置或 元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本实用新型的限 制。 此外， 限定有 “第一” 、“第二” 的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。 在本实用新型的描述中， 除非另有说明，“多个” 的含义是两个或两个以上。 0036 在本实用新型的描述中， 需要说明的是， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “安 装” 、“相连” 、“。

19、连接” 应做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或一体地 连接； 可以是机械连接， 也可以是电连接； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部的连通。 对于本领域的普通技术人员而言， 可以具体情况理解上述术 语在本实用新型中的具体含义。 0037 下面参考附图具体描述根据本实用新型实施例的高频振动试验装置100。 0038 如图1至图5所示， 根据本实用新型实施例的高频振动试验装置100， 包括： 油缸10、 安装座20、 关节轴承30、 连接座40、 第一缓冲件50、 紧固件60和调节件70。 0039 具体而言， 油缸10包括缸筒11和可活。

20、动地设在缸筒11内的活塞杆12， 安装座20与 缸筒11和/或活塞杆12相连， 安装座20内设有沿其厚度方向贯通且一侧开口23的关节轴承 安装孔21， 安装座20的两个支脚22配合限定出开口23， 每个支脚22上分别设有与开口23连 通的调节孔221， 关节轴承安装孔21的内壁面形成为第一弧形面211， 第一弧形面211的两端 邻近开口23的位置设有第二弧形面212， 第二弧形面212的曲率大于第一弧形面211的曲率， 关节轴承30形成为柱状且绕关节轴承安装孔21的轴向可旋转地设于关节轴承安装孔21， 关 节轴承30的两端伸出关节轴承安装孔21， 连接座40的一端与关节轴承30的端部相连， 连。

21、接 说明书 3/6 页 6 CN 212007720 U 6 座40的另一端与待检测件相连， 第一缓冲件50位于开口23的一侧且形成为与调节孔221同 轴设置的环形件， 紧固件60形成为中空柱状， 紧固件60内设有沿其轴向延伸的安装通道， 紧 固件60的一端位于一调节孔221且与一支脚22可拆卸地相连， 紧固件60的另一端伸出调节 孔221且与第一缓冲件50止抵， 调节件70形成为柱状， 调节件70的一端依次穿过一调节孔 221、 安装通道、 开口23和第一缓冲件50后伸入另一调节孔221， 调节件70与另一支脚22可拆 卸地相连以调节开口23的尺寸。 0040 换句话说， 根据本实用新型实施。

22、例的高频振动试验装置100主要由油缸10、 安装座 20、 关节轴承30、 连接座40、 第一缓冲件50、 紧固件60和调节件70组成， 高频振动试验装置 100可以用于对整机或者结构件进行高频振动试验。 油缸10包含有缸筒11和活塞杆12。 安装 座20可以与缸筒11和/或活塞杆12相连， 具体安装在油缸10上的位置可以根据使用需求进 行设置。 在安装座20内设有沿其厚度方向贯通且一侧开口23的关节轴承安装孔21。 安装座 20上还设有两个间隔开分布且相对设置的支脚22， 两个支脚22之间配合限定有开口23。 两 个支脚22上分别设有与开口23连通的调节孔221， 调节件70依次穿过一调节孔。

23、、 开口23和另 一调节孔， 实现对于开口23的锁紧以及尺寸的调节。 0041 在使用时， 可以先将关节轴承30安装在关节轴承安装孔21内， 然后将关节轴承30 的端部与连接座22相连， 而连接座40可以与待检测件相连， 从而实现了油缸10与待检测件 之间的间接连接。 待检测件可以为板形件等结构， 在对待检测件进行高频振动试验时， 油缸 10可以作为震动源。 0042 为了保证在调整开口23的尺寸过程中预紧力可控以及防止长期高频振动导致的 调节件70不易松动， 一方面， 在一调节孔221内设有紧固件60， 紧固件60可以与一支脚22可 拆卸地相连， 紧固件60内设有沿其轴向延伸的柱状的安装通道。

24、， 在使用时， 将调节件70的一 端依次穿过一调节孔221、 安装通道、 开口23后伸入另一调节孔221， 不仅能够有效防止调节 件70松动， 还能够在长期使用后以及使用过程中对开口23的尺寸进行调节； 又一方面， 在开 口23内安装有第一缓冲件50， 在使用时， 可以将第一缓冲件50套设在调节件70的外周上， 并 且紧固件60的另一端伸出调节孔221后与第一缓冲件50止抵， 防止振动及力矩引起安装座 20变形； 再一方面， 关节轴承安装孔21的内壁面可形成为第一弧形面211， 第一弧形面211的 两端邻近开口23的位置设有第二弧形面212， 第二弧形面212的曲率大于第一弧形面211的 曲率。

25、， 在对关节轴承30进行预紧时， 能够实现关节轴承30的外周面与关节轴承安装孔21的 内壁面之间更好地贴合。 0043 需要说明的是， 第一弧形面211的截面可以为优形弧， 第二弧形面212可以为经过 铣削制成。 其中， 调节件70可以提供消隙预紧力， 关节轴承30可以保证安装座20与连接座40 之间的运动角度。 0044 由此， 根据本实用新型实施例的高频振动试验装置100采用油缸10、 安装座20、 关 节轴承30、 连接座40、 第一缓冲件50、 紧固件60和调节件70相结合， 不仅能够保证在调节开 口23的尺寸时预紧力可控， 不会引起因扭矩过大导致关节轴承30发生损坏； 而且， 还能够。

26、防 止因长期高频振动导致的预紧螺钉易松动问题； 并且， 在使用过程中可根据试验数据调整 开口23的尺寸， 或者在长期使用后关节轴承30发生磨损可调整开口23的尺寸。 该高频振动 试验装置100结构简单， 便于装配和使用， 能够延长使用寿命， 降低使用成本。 0045 根据本实用新型的一个实施例， 安装座20与缸筒11和/或活塞杆12通过螺纹或者 说明书 4/6 页 7 CN 212007720 U 7 螺钉可拆卸地相连， 也就是说， 安装座20与油缸10之间的安装位置可以根据实际需求进行 调整， 安装方式简便， 便于操作。 0046 在本实用新型的一些具体实施方式中， 第一缓冲件50的一侧与一。

27、支脚22间隔开分 布， 第一缓冲件50的另一侧与另一支脚22止抵， 也就是说， 在将第一缓冲件50安装至开口23 位置时， 第一缓冲件50与一支脚22之间间隔开分布且与另一支脚22之间止抵， 便于扩大紧 固件60的调控范围。 0047 如图2所示， 根据本实用新型的一个实施例， 第一缓冲件50包括： 第一密封件51和 第二密封件52， 第一密封件51形成为中空柱形件， 第一密封件51邻近另一支脚22所在位置 的一侧形成为平面且与另一支脚22贴合， 第一密封件51邻近开口23所在位置的一侧形成为 突出的球形面， 第二密封件52形成为中空柱形件， 第二密封件52邻近第一密封件51所在位 置的一侧形。

28、成为向内凹陷且与第一密封件51贴合的球形面， 第二密封件52邻近紧固件60所 在方向的一侧形成为平面且与紧固件60止抵， 采用球形面相配合， 球面能够对因不同的预 紧力引起的开口23的两平面不平行具有补偿作用。 0048 在本实用新型的一些具体实施方式中， 第一缓冲件50形成为合金钢， 通过进行表 面硬化处理， 能够有效防止因振动以及力矩引起的安装座40表面变形。 0049 如图4所示， 根据本实用新型的一个实施例， 关节轴承安装孔21的内壁面上设有第 三弧形面213， 第三弧形面213的曲率大于第一弧形面211的曲率。 0050 根据本实用新型的一个实施例， 一支脚22背向开口23所在方向的。

29、一端设有沉孔 222， 高频振动试验装置100还包括第二缓冲件80， 第二缓冲件80形成为中空环形件且设于 沉孔222， 第二缓冲件80套设于调节件的外周。 0051 进一步地， 第二缓冲件80形成为合金件， 表面经过硬化处理， 能够有效防止因振动 及力矩引起的安装座40表面变形。 0052 可选地， 紧固件60为螺套， 调节件70为螺钉， 其中紧固件60可以采用细牙螺纹， 配 合调节件70能够调整开口23尺寸。 0053 在本实用新型的一些具体实施方式中， 紧固件60的外壁面上设有沿其轴向间隔开 分布的刻度线， 通过设置刻度线能够快速判断调节程度， 便于记录与控制。 0054 下面详细说明根。

30、据本实用新型实施例的高频振动试验装置100的装配和使用过 程。 0055 首先， 将第一密封件51和第二密封件52组合后置于开口23中， 装入紧固件60， 调整 距离至与第一缓冲件50保持一定间隙， 装入第二缓冲件80和调节件70， 加上预设扭矩。 0056 在长期使用后， 关节轴承30有磨损使开口23的尺寸增加， 松开调节件70调整紧固 件60缩小与第一缓冲件50之间的间隙， 再加上预定扭矩， 完成调隙过程。 0057 总而言之， 根据本实用新型实施例的高频振动试验装置100， 不仅能够在调整开口 23的过程中预紧力可控； 而且在油缸10长期高频振动情况下， 调节件70不易松动； 并且在使 。

31、用过程中可根据试验数据调整开口23， 或者长期使用后关节轴承30有磨损可调整开口23； 另外， 第一缓冲件50对不同的预紧力引起的开口23两平面不平行具有补偿作用； 此外， 通过 采用铣削的方式在第一弧形面211上设有第二弧形面212和第三弧形面213， 在预紧时关节 轴承30能够与安装座20更好的贴合。 0058 在本说明书的描述中， 参考术语 “一个实施例” 、“一些实施例” 、“示意性实施例” 、 说明书 5/6 页 8 CN 212007720 U 8 “示例” 、“具体示例” 、 或 “一些示例” 等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、 结 构、 材料或者特点包含于本实用新型。

32、的至少一个实施例或示例中。 在本说明书中， 对上述术 语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。 而且， 描述的具体特征、 结构、 材料或 者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 0059 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例， 本领域的普通技术人员可以理解： 在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换 和变型， 本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。 说明书 6/6 页 9 CN 212007720 U 9 图1 图2 说明书附图 1/3 页 10 CN 212007720 U 10 图3 图4 说明书附图 2/3 页 11 CN 212007720 U 11 图5 说明书附图 3/3 页 12 CN 212007720 U 12 。