[实用新型]模态宽频振动消除应力设备

权利要求书

1.一种模态宽频振动消除应力设备，包括振动源和控制电路，其特征在于：

所述振动源包括底座（1）、直线电机（2）、工件夹紧装置（3）和导轨（4），所述直线电机（2）固定安装在底座（1）上，所述工件夹紧装置（3）通过导轨（4）安装在底座（1）上，所述直线电机（2）的输出轴固定连接在工件夹紧装置（3）上，所述直线电机（2）的输出轴的轴线与导轨（4）平行。

2.根据权利要求1所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述导轨（4）为直线导轨，导轨（4）的固定元件固定安装在底座（1）上，导轨（4）的移动元件与工件夹紧装置（3）固定连接。

3.根据权利要求2所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述底座（1）上固定安装有回复装置，所述工件夹紧装置（3）与回复装置连接，所述回复装置用于提供回复力，平衡消除导轨（4）的非线性摩擦力。

4.根据权利要求3所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述回复装置为两组，对称的设置在导轨（4）的两侧，所述回复装置的回复力方向均与导轨（4）平行，所述回复装置的两端均通过固定支腿（6）固定安装在底座（1）上，在工件夹紧装置（3）的两侧分别固定安装有一个连接支腿（7），两个连接支腿（7）分别与位于导轨（4）同侧的所述回复装置的平衡位置固定连接。

5.根据权利要求4所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述工件夹紧装置（3）包括工作台和夹持定位装置，工作台用于固定夹持定位装置，夹持定位装置用于工件在工作台上的定位，将完成定位的工件紧固在工作台上。

6.根据权利要求5所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述回复装置为弹簧（5），所述连接支腿（7）与位于导轨（4）同侧的弹簧（5）的中部固定连接。

7.根据权利要求6所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述导轨（4）为交叉圆锥滚子直线导轨。

8.根据权利要求1至7任一所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述控制电路由直线电机控制电路、位置传感器模块（100）、实时驱动控制模块（200）和集成显示处理模块（300）组成，

位置传感器模块（100），用于采集宽频激振器（50）工况时运动部件的状态信号，调理采集的状态信号；

实时驱动控制模块（200），用于依据存储的时效处理模型和待处理工件的初始化数据，进行振动数据计算，生成宽频激振器（50）的控制数据，转换为驱动信号输出至宽频激振器（50）的直线电机控制电路；

接收传感器采集的宽频激振器（50）的工况数据，参与振动数据的计算，形成修正的控制数据；

传送宽频激振器（50）的工况数据至集成显示处理模块（300）；

接收集成显示处理模块（300）传送的振动数据计算过程的控制参数；

集成显示处理模块（300），用于提供系统间的数据通信端口和人机交互界面，接收并存储实时驱动控制模块（200）发送的宽频激振器（50）的工况数据，生成并发送模态宽频振动消除应力控制参数。

9.根据权利要求8所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述位置传感器模块（100）包括光栅尺位移传感器（110）和激光位移传感器（120），

光栅尺位移传感器（110），用于采集宽频激振器（50）的直线电机工况时的位移信号；

激光位移传感器（120），用于采集宽频激振器（50）的直线电机工况时夹紧装置固定的工件的位移信号。

10.根据权利要求8所述的模态宽频振动消除应力设备，其特征在于：所述实时驱动控制模块（200）包括数字信号处理器（210）、可编程门阵列（220），数字信号处理器（210）和可编程门阵列（220）间通过数据总线连接；所述集成显示处理模块（300）包括嵌入式处理器（310），

数字信号处理器（210），用于完成模态分析实时计算过程，生成振动数据传送至可编程门阵列（220）；接收可编程门阵列（220）传送的宽频激振器（50）的工况数据，完成对宽频激振器（50）的实时控制；

可编程门阵列（220），用于将生成的宽频激振器（50）的驱动数据转换为宽频激振器（50）直线电机的驱动信号，将宽频激振器（50）的工况信号转换为工况数据，将驱动数据和工况数据按相应通信协议封装，发送相应通信端口；

嵌入式处理器（310），用于将宽频激振器（50）的工况参数与不同系统进行数据交换，生成人机交互数据。