五自由度球形振动解耦的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种五自由度球形振动解耦装置，包括至少两个振动解耦装置；所述至少两个振动解耦装置两端的法兰盘共同连接在一个转接板上。
【专利说明】五自由度球形振动解耦
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种装置，特别是指一种振动解耦装置。
【背景技术】
[0002]国内一些相关研究室已经建立了一些多轴振动试验系统，这些系统的试验对象主要集中在惯导、拦截器等关键设备上，这类试验可以很好地考核弹上设备的环境适应性和可靠性，但对各弹上产品之间的连接部位、弹上产品与舱体之间的连接部位、总装电缆和插头以及各舱体之间的连接部位等装配工艺上存在的缺陷不能及时发现，而这些缺陷有时只有在多轴振动环境中才能被激发出来。随着导弹武器系统工作环境越来越恶劣，除了惯导等关键的弹上设备需要在多轴环境下进行地面验证以外，导弹的整体结构在多轴振动环境下的可靠性也变得十分重要，这就要求对全弹进行多轴振动试验。图1A、图1B为现有技术的球头解耦装置结构示意图，现有技术的振动解耦装置，包括两个球头1，两个球头I通过一个球形底座2连接在一起，球形底座2的两端各有一个下凹球面，分别与两个球头I的球面相配合；该振动解耦装置两端的球头I上，分别固定有两个法兰盘3。这种振动解耦装置，在试验过程中其法兰盘3与试验系统的特定安装面连接，使得与法兰盘3连接的安装面既可以沿着X、y、z三个轴向相对平动，还可以绕三个轴向相对转动，因此与该解耦装置连接的两个安装面具有六个自由度，该装置称为六自由度振动解耦装置。整弹级产品的多轴振动目前尚属探索阶段，随着全系统对环境试验要求的不断提高，整弹级产品的多轴振动试验将是未来多轴振动领域的发展方向，所以开展全弹多轴振动试验适应了导弹系统对多轴振动试验的迫切需求。
[0003]全弹多轴振动试验系统与整机级广品的多轴振动试验系统的彳合建方案完全不冋，由于自身尺寸和重量的限制，全弹多轴系统一般采用点激励方式，即振动台通过工装直接作用在产品上。由于绕弹体轴线的自由度没有激励源，因此必须加以限制，才能保证试验的顺利进行和有效控制。例如，整弹三轴五自由度试验系统属于全弹多轴振动试验系统，该试验系统只对其中五个自由度进行激励控制，绕弹体轴线转动的自由度处于自由状态，如果不加限制会很难控制。现有技术中，一般通过吊装的方式来限制该自由度，但吊装必须用柔性悬挂的方法，悬挂系统实际上也是一个振动系统，吊装和悬挂机构在激励作用下很容易产生共振，因此对吊装刚度必须精确计算，如果柔性绳的刚度选择不合适容易发生共振，导致多轴振动系统失去控制，甚至因为共振导致绕弹体轴线转动的自由度上产生很大的振动，造成产品损伤而出现质量问题。针对这种全弹多轴振动试验系统，需要提出一种装置，以使得在进行整弹级产品三轴五自由度振动试验技术的研究过程中，不受控制自由度对系统搭建造成的影响能够更加有效地解决。
实用新型内容
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种五自由度振动解耦装置。该振动解耦装置有效解决了整弹三轴五自由度振动试验系统的振动解耦问题。[0005]基于上述目的本实用新型提供的五自由度球形振动解耦装置，包括至少两个振动解耦装置；所述至少两个振动解耦装置两端的法兰盘共同连接在一个转接板上。
[0006]可选的，所述振动解耦装置为六自由度球形振动解耦装置。
[0007]可选的，所述振动解耦装置设有两个。
[0008]可选的，所述转接板为矩形、椭圆形或腰形。
[0009]可选的，所述振动解耦装置设有三个。
[0010]从上面所述可以看出，本实用新型实施例提供的五自由度球形振动解耦装置，采用简单的结构，成功限制了安装面的一个转动自由度，使得与该振动解耦装置连接的两个安装面只具备五个相对自由度。将本实用新型实施例的振动解耦装置应用到全弹多轴振动试验系统中，两个安装面绕弹体方向的相对自由度得到了有效地限制，同时，本实用新型实施例的振动解耦装置在试验过程中，与其连接的两个安装面不会产生共振，避免了因吊装而引入新的振动系统所产生的问题，也不会对弹体在剩余五个自由度上的振动造成影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1A为现有技术的球形振动解耦装置结构示意图；
[0012]图1B为现有技术的球形振动解耦装置剖视示意图；
[0013]图2为本实用新型实施例五自由度球形振动解耦装置示意图；
[0014]图3为本实用新型实施例五自由度球形振动解耦装置应用示意图。
【具体实施方式】
[0015]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。
[0016]图2为本实用新型实施例的五自由度球形振动解耦装置结构示意图。包括两个图1所示的现有技术中的振动解耦装置，这两个振动解耦装置两端的法兰盘23分别共同连接在一个转接板24上，该解耦装置两端的转接板24将两个六自由度振动解耦装置并联起来。
[0017]图3为本实用新型实施例的五自由度球形振动解耦装置与试验系统组合示意图。试验系统中原本连接法兰盘的两个特定安装面与本实施例的转接板24连接，如图所示，由于连接在转接板24上的两个六自由度振动解耦装置相互之间的限制作用，采用本实施例的振动解耦装置，使得两个安装面不能围绕I轴进行转动，从而成功地限制了图3中y轴方向的转动自由度。
[0018]上述实施例的技术方案，也适用于除了图1以外的其它球形振动解耦装置，以限制更多的自由度。
[0019]在其它实施例中，也可以使用转接板连接两个以上的六自由度振动解耦装置。
[0020]所述转接板可以是矩形、椭圆形、腰形等形状。所述腰形为两段相同的半圆形曲线与两段相同长度的平行直线连接所围绕成的形状。
[0021]从上面所述可以看出，本实用新型实施例的五自由度球形振动解耦装置，采用简单的结构，成功限制了安装面的一个转动自由度，使得与该振动解耦装置连接的两个安装面只具备五个相对自由度。将本实用新型实施例的振动解耦装置应用到全弹多轴振动试验系统中，两个安装面绕弹体方向的相对转动自由度得到了有效地限制，同时，本实用新型实施例的振动解耦装置在试验过程中，与其连接的两个安装面不会产生共振，避免了因吊装而引入新的振动系统所产生的问题，也不会对弹体在剩余五个自由度上的振动造成影响。
[0022]所属领域的普通技术人员应当理解:以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种五自由度球形振动解耦装置，其特征在于，包括至少两个振动解耦装置；所述至少两个振动解耦装置两端的法兰盘共同连接在一个转接板上。
2.根据权利要求1所述的五自由度球形振动解耦装置，其特征在于，所述振动解耦装置为六自由度球形振动解耦装置。
3.根据权利要求1所述的五自由度球形振动解耦装置，其特征在于，所述振动解耦装置设有两个。
4.根据权利要求1所述的五自由度球形振动解耦装置，其特征在于，所述转接板为矩形、椭圆形或腰形。
5.根据权利要求1所述的五自由度球形振动解耦装置，其特征在于，所述振动解耦装置设有三个。
【文档编号】G01M7/06GK203490052SQ201320566288
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】邹学利 申请人:航天科工防御技术研究试验中心