双台同步振动用连接头结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境力学试验设备领域，具体涉及一种细长杆件双台同步振动试验用的连接头结构。
【背景技术】
[0002]力学环境试验一一振动试验，主要用来模拟产品在使用、装卸和运输过程中遭受振动的环境，以确定该产品对各种振动的适应性。通过这样的振动试验可以评定一个产品结构的完好性，工作性能指标参数的合理性，为考核该产品的质量提供合理的依据。振动试验通常用于航空航天等精密产品，也用于汽车零部件和仪器仪表电子产品。
[0003]对于细长杆件的振动试验，由于受振动台体台面的限制而采用双台并激振动试验。事实上由于台体制造和控制仪调节滞后等原因，很难实现理想状态下的同步振动，一般的同步振动试验只是用双台趋近同步的试验来模拟双台同步试验。为了模拟双台同步试验，除了在控制仪方面采用多输出的控制仪外，在台体与细长杆件的连接方面采用专用的连接装置，来解决和避免两个台体不同步时对试件以及试验台体造成的损害，确保试验更符合实际，更逼真，及可重复操作性，进行多次比对。
[0004]现有技术中，参见附图1所示，对于长试件双台同步振动试验，通常方法是增配无铰链的连接头，这种无铰链的连接头配对组成，其中一个连接头为刚性连接头31，刚性连接头31与振动台面6通过螺钉连接，刚性连接头与长试件5之间通过夹紧件7连接；另一个连接头是弹性连接头32，弹性连接头32与振动台面6通过螺钉连接，弹性连接头与长试件5之间通过夹紧件连接。在双台同步振动试验时，通过弹性连接头32的弹性形变来消除同步振动时的几何干涉。上述结构存在以下缺陷:由于弹性连接头32的承载能力与结构刚性是一对矛盾，很难满足两方面的要求，振动台体在长试件5的长度方向上存在有一定大小的横向牵拉作用力，对振动台体有一定的损害。
[0005]现有技术中，参见附图2所示，对于长试件双台同步振动试验，还有一种方法是增配一对双球面铰链连接头41，如图2所示，这种双球面铰链连接头41，具有很高的关节灵活性，在有限的转角内活动自如，很好地解决了双台同步振动的几何干涉问题。但是，由于两个连接头都是双球面铰链连接头41，所以在球面角内可以倒向任意一方，产生无法直立站稳的缺陷。一般用户在试验时，在长试件5上方用一根或两根弹性拉力绳42拉挂，来减小随意摆动的烦人的振动，在标准的垂直振动上叠加了不少其他方向的分量，降低了试验的逼真性；有时还得临时支搭弹性拉力绳42的悬挂架子43，增加额外的工作量。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种细长杆件双台同步振动试验用的连接头，以满足细长杆件双台同步振动试验指标的要求。
[0007]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:一种双台同步振动用连接头结构，其创新在于:包括一单铰链连接头和一双铰链连接头，其中: 所述单铰链连接头包括第一底座和第一工作台面，第一工作台面具有第一承载平面，第一工作台面通过第一铰链与第一底座连接；
所述双铰链连接头包括第二底座、连杆及第二工作台面，第二工作台面具有第二承载平面，第二工作台面通过所述连杆与第二底座底部连接，第二底座具有两面对面间隔布置的侧壁，所述连杆设于两侧壁之间，连杆的上端通过第二铰链与第二工作台面连接，连杆的下端通过第三铰链与第二底座底部连接，第二铰链与第三铰链的轴线平行布置；在连杆的摆动平面上，于连杆的两侧设置有限位结构以限制连杆的摆动角度；
在使用状态下，所述单铰链连接头的第一铰链与双铰链连接头的第二铰链等高且平行布置，第一承载平面与第二承载平面等高布置。
[0008]为达到上述目的，本发明采用的另一技术方案是:一种双台同步振动用连接头结构，其创新在于:包括一对双铰链连接头；
所述双铰链连接头包括第二底座、连杆及第二工作台面，第二工作台面具有一第二承载平面，第二工作台面通过所述连杆与第二底座底部连接，第二底座具有两面对面间隔布置的侧壁，所述连杆设于两侧壁之间，连杆的上端通过第二铰链与第二工作台面连接，连杆的下端通过第三铰链与第二底座底部连接，第二铰链与第三铰链的轴向平行布置；在连杆的摆动平面上，于连杆的两侧设置有限位结构以限制连杆的摆动角度；
在使用状态下，两个双铰链连接头的第二铰链等高且平行布置，两第二承载平面等高布置。
[0009]上述技术方案中的有关内容解释如下:
1、上述方案中，所述单铰链连接头/双铰链连接头设于激振器上。
[0010]2、上述方案中，所述第一铰链、第二铰链及第三铰链采用油压静压轴承式铰链、无间隙滑动轴承式铰链或滚珠/滚针类轴承式铰链。
[0011]3、上述方案中，所述限位结构为设于连杆两侧的限位销，限位销与连杆之间具有间隙。
[0012]4、上述方案中，所述限位结构为设于连杆两侧的空气弹簧或金属弹簧。
[0013]5、上述方案中，所述“第一承载平面与第二承载平面等高布置”指的是第一承载平面和第二承载平面均为水平状态时等高。
[0014]6、上述方案中，所述“两第二承载平面等高布置”指的是两个第二承载平面均为水平状态时等高。
[0015]本发明工作原理及优点:本发明可以是一个单铰链连接头和一个双铰链连接头组合使用，也可以是两个双铰链连接头配对使用；当一个单铰链连接头和一个双铰链连接头配对使用时，由于双铰链连接头连杆的摆动角度受到限位结构的限制，而单铰链连接头的第一工作台面与第一底座之间仅通过一第一铰链连接，在使用状态下，单铰链连接头与双铰链连接头之间通过长试件连接，从而也限制了第一工作台面的摆动角度；当两个双铰链连接头配对使用时，两个双铰链连接头的连杆的摆动角度均受到限位结构的限制，故整体摆动角度也受到了限制；相较于现有技术中无铰链的连接头，由于本发明中双铰链连接头的连杆在竖直平面上具有一定的摆动角度，消除了振动台体受到的横向牵拉作用力；相较于现有技术中双球面铰链的连接头，本发明通过铰链连接，工作台面仅能够在一个竖直平面上摆动，不需要另外搭建悬挂架子或弹性拉力绳；本发明两种技术方案均适用于长试件的同步振动试验，且结构简单、性能稳定、操作方便、使用可靠，使得测试更加精确，测试过程高效快捷。
【附图说明】
[0016]附图1为现有技术无铰链连接头使用状态示意图；
附图2为现有技术双球面铰链连接头使用状态示意图；
附图3为本发明实施例一使用状态示意图；
附图4为本发明实施例二使用状态示意图。
[0017]以上附图中:1、单铰链连接头；11、第一底座；12、第一工作台面；13、第一承载平面；
2、双铰链连接头；21、第二底座；22、第二工作台面；23、第二承载平面；24、连杆；25、侧壁；26、第二铰链；27、第三铰链；28、限位销；
31、刚性连接头；32、弹性连接头；
41、双球面铰链连接头；42、弹性拉力绳；43、悬挂架子；
5、长试件；
6、振动台面；
7、夹紧件。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
实施例一:
参见附图3所示，一种双台同步振动用连接头结构，包括一单铰链连接头1和一双铰链连接头2，其中:
所述单铰链连接头1包括第一底座11和第一工作台面12，第一工作台