[发明专利]一种双振动体振动系统及同步特性分析方法

说明书

本发明涉及振动机械工程技术领域，公开了一种双振动体振动系统及同步特性分析方法，其中振动系统包括：第一振动体和第二振动体；第一振动体的底面与第二振动体的顶面相连，第一振动体上设有第一电机和第二电机，第一电机和第二电机沿水平方向设置且关于第一振动体对称，第一电机与第一摆臂的一端相连，第一摆臂的另一端与第一质量球相连，第二电机与第二摆臂的一端相连，第二摆臂的另一端与第二质量球相连，第一质量球和第二质量球反向回转。本发明提供的一种双振动体振动系统及同步特性分析方法，利用振动同步理论设计一种新型的反复运动的机械结构，减少传动机械部件和产生较大离心驱动力，系统能量损失小，为振动系统提供了新的设计思路。

技术领域

本发明涉及振动机械工程技术领域，特别是涉及一种双振动体振动系统及同步特性分析方法。

背景技术

反复运动式或能实现弹跳运动的装置，需要多次转换的驱动装置，或电机通过气泵压缩空气，然后通过气阀推动气缸等。如电机通过各种传动系统压缩弹簧，这给使用带来许多缺点。例如，传统反复运动式装置动力传动路线长，机械单元多、能量损失大，在传动中的部件容易被磨损和破坏，甚至造成运行稳定性降低和机械寿命降低，增加了成本或耽误工期。

多激振电机驱动的振动压实系统在压实土壤过程中，土体对振动体的恢复力与其位移之间形成的滞回环是不对称的，这种在应力应变关系曲线上的不对称滞回特性对系统的振动响应有很大影响，需保证多激振电机的同步运转才能实现系统同步运动稳定性，进而保证振动机械的工作性能。

现有的振动压实类工程机械，为保证多激振电机能实现同步运转稳定和系统振幅稳定性，传统的振动机械大部分都工作在远超共振状态，现有振动系统的同步设计理论多是针对远超共振单质体振动系统一个位移方向的振动同步理论，而多激振电机驱动的单质体振动系统多个位移方向的同步运转特性分析缺少准确实用的分析理论。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种双振动体振动系统及同步特性分析方法，用于解决或部分解决振动系统中多个位移方向的同步运转特性分析缺少准确实用分析理论的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，根据本发明第一方面，提供一种双振动体振动系统，包括：第一振动体和第二振动体；所述第一振动体的底面与所述第二振动体的顶面相连，所述第一振动体上设有第一电机和第二电机，所述第一电机和所述第二电机沿水平方向设置且关于所述第一振动体对称，所述第一电机与第一摆臂的一端相连，所述第一摆臂的另一端与第一质量球相连，所述第二电机与第二摆臂的一端相连，所述第二摆臂的另一端与第二质量球相连，所述第一质量球和所述第二质量球反向回转。

根据本发明的第二方面，提供一种基于上述双振动体振动系统的同步特性分析方法，包括：根据第二振动体底面设备基础的应力与应变关系以及第二振动体与底面设备基础之间的相互作用关系建立底面设备基础的滞回力模型；建立振动系统中第一振动体水平、竖直和旋转三个位移方向以及第二振动体竖直位移方向的力学模型，并根据滞回力模型以及力学模型建立振动系统的动力学模型；根据所述动力学模型对所述振动系统的同步特性进行分析。

(三)有益效果

本发明实施例提供的一种双振动体振动系统及同步特性分析方法，可在电机和质量球的驱动下形成两个振动源，便于在实际应用中与不同部件连接或者用于不同用途，可提高振动系统的适用性；该振动系统突破了传统反复运动装置动力传动路线多的，能量损失大的设计思路，利用振动同步理论设计一种新型的反复运动的机械结构，由于减少传动机械部件和产生较大离心驱动力，使此系统能量损失小，为振动系统提供了新的设计思路。

附图说明

图1为本发明实施例中振动系统的力学模型示意图；

图2为本发明实施例中滞回力模型的示意图；