專利名稱：多自由度電磁阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多自由度電磁阻尼器，屬于電機技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在光刻機裝置中，存在較多的運動部件，如掩模臺動子、硅片臺動子以及平衡質(zhì)量塊等，為了減小在運動部件運動過程中的振動以及為了快速衰減不希望出現(xiàn)的多余運動，通常需要電磁阻尼器。在其它運動控制領(lǐng)域中，為了快速衰減兩個運動體之間的運動，也可以采用電磁阻尼器。 電磁阻尼器通常由能夠產(chǎn)生磁場的永磁體或電磁鐵與具有良好導(dǎo)電性的導(dǎo)體板構(gòu)成，當(dāng)二者之間存在相對運動時，會在導(dǎo)體板中感應(yīng)渦流。渦流與永磁體磁場之間相互作用，會產(chǎn)生阻礙二者相對運動的電磁力。該電磁力大小與在導(dǎo)體板中耗散的電功率成正比，是一種制動性質(zhì)的作用力。電磁阻尼器可同時適用于旋轉(zhuǎn)運動裝置以及直線運動裝置，產(chǎn)生制動力，或衰減軸向及徑向振動?，F(xiàn)有電磁阻尼器由于存在阻尼力波動大及產(chǎn)生的阻尼力分布不對稱的缺陷，使得控制精度差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有電磁阻尼器的阻尼力波動大及產(chǎn)生的阻尼力分布不對稱的問題，提供一種多自由度電磁阻尼器。本發(fā)明的第一種技術(shù)方案多自由度電磁阻尼器，它包括初級和兩個次級，所述初級為低電阻率非磁性金屬板，兩個次級呈對稱分布在初級的兩側(cè)，每個次級與初級之間形成氣隙，每個次級包括次級軛板、n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元，n為正整數(shù)，n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元依次相間隔等間距排布在次級軛板上，每組X向勵磁單元由多塊長條形永磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體在次級軛板上同方向等間隔均勻排列，每組Y向勵磁單元由多塊長條形永磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體在次級軛板上同方向等間隔均勻排列，Y向勵磁單元的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直，次級軛板上沿n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元的排布方向作為長度方向，初級的長度方向與次級軛板的長度方向相同，初級的長度為A，次級軛板上沿長度方向兩端的X向勵磁單元的長條形永磁體的外端面之間的距離為B，A大于B，初級的寬度大于次級軛板寬度方向上最外端長條形永磁體的外端面之間的距離，X向勵磁單元的相鄰長條形永磁體之間的極距或Y向勵磁單元的相鄰長條形永磁體之間的極距均大于兩個次級的長條形永磁體氣隙面之間的距離；所有長條形永磁體的充磁方向均垂直于次級軛板，n+1組X向勵磁單元的充磁方向相同，n組Y向勵磁單元的充磁方向相同，X向勵磁單元的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，兩個次級上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相同，所有長條形永磁體充磁方向的厚度均大于兩個次級的長條形永磁體氣隙面之間的距離的二分之一。所述X向勵磁單元的多塊長條形永磁體沿次級軛板的長度方向或?qū)挾确较蚺帕?。所述X向勵磁單元的多塊長條形永磁體沿次級軛板的長度方向排列，該每塊長條形永磁體沿其長度方向由三段永磁體縱向分段組成，三段永磁體縱向分段之間間距相等；Y向勵磁單元的多塊長條形永磁體沿次級軛板的寬度方向排列，該每塊長條形永磁體沿其長度方向由兩段永磁體橫向分段組成，兩段永磁體橫向分段之間具有間距。X向勵磁單元 的相鄰長條形永磁體之間或Y向勵磁單元的相鄰長條形永磁體之間均安裝有輔助長條形永磁體，該輔助長條形永磁體沿初級與次級的相對運動方向平行充磁，該輔助長條形永磁體的充磁方向與其所接觸次級軛板中磁力線的方向相同。本發(fā)明的第二種技術(shù)方案一種多自由度電磁阻尼器，它包括初級和兩個次級，所述初級為低電阻率非磁性金屬板，兩個次級呈對稱分布在初級的兩側(cè)，每個次級與初級之間形成氣隙，每個次級包括次級軛板、n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元，n為正整數(shù)，所述次級軛板由非磁性材料制成，n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元依次相間隔等間距排布在次級軛板上，每組X向勵磁單元由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板上同方向相間隔緊密排列，每組Y向勵磁單元由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板上同方向相間隔緊密排列，Y向勵磁單元的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直，次級軛板上沿n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元的排布方向作為長度方向，初級的長度方向與次級軛板的長度方向相同，初級的長度為A，次級軛板上沿長度方向兩端的X向勵磁單元的長條形永磁體的外端面之間的距離為B，A大于B，初級的寬度大于次級軛板寬度方向上最外端長條形永磁體的外端面之間的距離，X向勵磁單元的相鄰長條形永磁體之間的極距或Y向勵磁單元的相鄰長條形永磁體之間的極距均大于兩個次級的長條形永磁體氣隙面之間的距離；所有長條形永磁體沿初級與次級的相對運動方向平行充磁，X向勵磁單元的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，兩個次級上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相反，次級軛板所有長條形永磁體充磁方向的長度均大于兩個次級的長條形永磁體氣隙面之間的距離的二分之一。所述X向勵磁單元的多塊長條形永磁體與多塊聚磁體沿次級軛板的長度方向或?qū)挾确较蚺帕?。本發(fā)明的第三種技術(shù)方案多自由度電磁阻尼器，它包括兩個初級和次級，其特征在于兩個初級呈對稱分布在次級的兩側(cè)，每個初級與次級之間形成氣隙，所述每個初級由低電阻率非磁性金屬板和初級軛板組成，低電阻率非磁性金屬板粘貼固定在初級軛板的氣隙側(cè)表面上，次級包括次級基板，次級基板的兩個氣隙側(cè)表面分別設(shè)置n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元，n為正整數(shù)，
次級基板的每個氣隙側(cè)表面上依次相間隔排布n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元，每組X向勵磁單元由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板上同方向相間隔緊密排列，每組Y向勵磁單元由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板上同方向相間隔緊密排列，Y向勵磁單元的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直，次級基板上沿n+1組X向勵磁單元和n組Y向勵磁單元的排布方向作為長度方向，初級的長度方向與次級基板的長度方向相同，所述X向勵磁單元的多塊長條形永磁體與多塊聚磁體沿次級基板的長度方向或?qū)挾确较蚺帕校凰虚L條形永磁體沿初級與次級的相對運動方向平行充磁，X向勵磁單元的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，次級基板的兩個氣隙側(cè)表面上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相同。本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明所述的多自由度電磁阻尼器能夠產(chǎn)生三維空間內(nèi)X向、Y向的阻尼力以及繞Z軸的阻尼轉(zhuǎn)矩，其初級導(dǎo)體板的發(fā)熱均勻、對稱，使得導(dǎo)體板變形??；本發(fā)明能夠產(chǎn)生的阻尼力大，并且該阻尼力分布對稱，波動小，且不產(chǎn)生附加的偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，從而控制精度高。本發(fā)明可以產(chǎn)生與運動方向相反的阻尼力；通過優(yōu)化設(shè)計，可以得到所需要的阻尼特性；本發(fā)明的電磁阻尼器結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高，不需要主動控制。


圖I為實施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖，其X向勵磁單元的多塊長條形永磁體沿次級軛板的長度方向排列；圖2為圖I中次級的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖，其X向勵磁單元的多塊長條形永磁體沿次級軛板的寬度方向排列；圖4為圖3中次級的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為實施方式三的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為實施方式四的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為實施方式五的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為實施方式六的結(jié)構(gòu)示意圖，其X向勵磁單元的多塊長條形永磁體沿次級軛板的長度方向排列；圖9為圖8中次級的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為實施方式八的結(jié)構(gòu)示意圖，其X向勵磁單元的多塊長條形永磁體沿次級軛 板的長度方向排列；圖11為圖10中次級的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一下面結(jié)合圖I至圖4說明本實施方式，本實施方式所述多自由度電磁阻尼器，它包括初級I和兩個次級2，所述初級I為低電阻率非磁性金屬板，兩個次級2呈對稱分布在初級I的兩側(cè)，每個次級2與初級I之間形成氣隙，每個次級2包括次級軛板2-1、n+l組X向勵磁單元2_2和n組Y向勵磁單元2_3，n為正整數(shù)，n+1組X向勵磁單元2-2和n組Y向勵磁單元2_3依次相間隔等間距排布在次級軛板2-1上，每組X向勵磁單元2-2由多塊長條形永磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體在次級軛板2-1上同方向等間隔均勻排列，每組Y向勵磁單元2-3由多塊長條形永磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體在次級軛板2-1上同方向等間隔均勻排列，Y向勵磁單元2-3的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元2-2的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直，次級軛板2-1上沿n+1組X向勵磁單元2_2和n組Y向勵磁單元2_3的排布方向作為長度方向，初級I的長度方向與次級軛板2-1的長度方向相同，初級I的長度為A，次級軛板2-1上沿長度方向兩端的X向勵磁單元2-2的長條形永磁體的外端面之間的距離為B，A大于B，初級I的寬度大于次級軛板2-1寬度方向上最外端長條形永磁體的外端面之間 的距離，X向勵磁單元2-2的相鄰長條形永磁體之間的極距或Y向勵磁單元2-3的相鄰長條形永磁體之間的極距均大于兩個次級2的長條形永磁體氣隙面之間的距離；所有長條形永磁體的充磁方向均垂直于次級軛板2-1，n+1組X向勵磁單元2_2的充磁方向相同，n組Y向勵磁單元2-3的充磁方向相同，X向勵磁單元2-2的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元2-3的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，兩個次級2上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相同，所有長條形永磁體充磁方向的厚度均大于兩個次級2的長條形永磁體氣隙面之間的距離的二分之一。圖I至圖4中所體現(xiàn)的均為2組X向勵磁單元2-2和I組Y向勵磁單元2_3，圖I和圖2中X向勵磁單元2-2由6塊長條形永磁體構(gòu)成，Y向勵磁單元2-3由12塊長條形永磁體構(gòu)成；圖3和圖4中X向勵磁單元2-2由12塊長條形永磁體構(gòu)成，Y向勵磁單元2-3由6塊長條形永磁體構(gòu)成。
具體實施方式
二 下面結(jié)合圖I至圖4說明本實施方式，本實施方式為對實施方式一的進一步說明，所述X向勵磁單元2-2的多塊長條形永磁體沿次級軛板2-1的長度方向或?qū)挾确较蚺帕小?br> 具體實施方式
三下面結(jié)合圖5說明本實施方式,本實施方式為對實施方式一或二的進一步說明，所述X向勵磁單元2-2的多塊長條形永磁體沿次級軛板2-1的長度方向排列，該每塊長條形永磁體沿其長度方向由三段永磁體縱向分段組成，三段永磁體縱向分段之間間距相等；Y向勵磁單元2-3的多塊長條形永磁體沿次級軛板2-1的寬度方向排列，該每塊長條形永磁體沿其長度方向由兩段永磁體橫向分段組成，兩段永磁體橫向分段之間具有間距。本實施方式中，圖5所示，為2組X向勵磁單元2-2和I組Y向勵磁單元2_3，X向勵磁單元2-2的長條形永磁體被均分成三段，Y向勵磁單元2-3的長條形永磁體被均分成兩段。
具體實施方式
四下面結(jié)合圖6說明本實施方式，本實施方式為對實施方式一或二的進一步說明，X向勵磁單元2-2的相鄰長條形永磁體之間或Y向勵磁單元2-3的相鄰長條形永磁體之間均安裝有輔助長條形永磁體2-31，該輔助長條形永磁體2-31沿初級I與次級2的相對運動方向平行充磁，該輔助長條形永磁體2-31的充磁方向與其所接觸次級軛板2-1中磁力線的方向相同。
具體實施方式
五下面結(jié)合圖7說明本實施方式,本實施方式為對實施方式一或二的進一步說明，本實施方式中的阻尼器為將實施方式一或二所記載的單個阻尼器并聯(lián)連接，并聯(lián)時，相鄰兩個阻尼器的次級軛板固定在一起、或者使用同一個軛板。本實施方式可使用于需要阻尼力比較大的場合，相當(dāng)于將多個實施方式一或二中所述的阻尼器并聯(lián)在一起。
具體實施方式
六下面結(jié)合圖8和圖9說明本實施方式，本實施方式所述多自由度電磁阻尼器，它包括初級I和兩個次級2，所述初級I為低電阻率非磁性金屬板，兩個次級2呈對稱分布在初級I的兩側(cè)，每個次級2與初級I之間形成氣隙，每個次級2包括次級軛板2-1、n+l組X向勵磁單元2_2和n組Y向勵磁單元2_3，n為正整數(shù),所述次級軛板2-1由非磁性材料制成，n+1組X向勵磁單元2-2和n組Y向勵磁單元2_3依次相間隔等間距排布在次級軛板2-1上，每組X向勵磁單元2-2由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體2-21構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體2-21在次級軛板2-1上同方向相間隔緊密排列，每組Y向勵磁單元2-3由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體2-21構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體2-21在次級軛板2-1上同方向相間隔緊密排列，Y向勵磁單元2-3的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元2-2的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直，次級軛板2-1上沿n+1組X向勵磁單元2_2和n組Y向勵磁單元2_3的排布方向作為長度方向，初級I的長度方向與次級軛板2-1的長度方向相同，初級I的長度為A，次級軛板2-1上沿長度方向兩端的X向勵磁單元2-2的長條形永磁體的外端面之間的距離為B，A大于B，初級I的寬度大于次級軛板2-1寬度方向上最外端長條形永磁體的外端面之間的距離，X向勵磁單元2-2的相鄰長條形永磁體之間的極距或Y向勵磁單元2-3的相鄰長條形永磁體之間的極距均大于兩個次級2的長條形永磁體氣隙面之間的距離；所有長條形永磁體沿初級I與次級2的相對運動方向平行充磁，X向勵磁單元2-2的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元2-3的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，兩個次級2上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相反，次級軛板2-1所有長條形永磁體充磁方向的長度均大于兩個次級2的長條形永磁體氣隙面之間的距離的二分之一。
具體實施方式
七下面結(jié)合圖9說明本實施方式，本實施方式為對實施方式六的進一步說明，所述X向勵磁單元2-2的多塊長條形永磁體與多塊聚磁體2-21沿次級軛板
2-1的長度方向或?qū)挾确较蚺帕小?br> 具體實施方式
八下面結(jié)合圖10和圖11說明本實施方式，本實施方式所述多自由度電磁阻尼器，它包括兩個初級I和次級2，兩個初級I呈對稱分布在次級2的兩側(cè)，每個初級I與次級2之間形成氣隙，所述每個初級I由低電阻率非磁性金屬板1-1和初級軛板1-2組成，低電阻率非磁性金屬板1-1粘貼固定在初級軛板1-2的氣隙側(cè)表面上，次級2包括次級基板2-4，次級基板2-4的兩個氣隙側(cè)表面分別設(shè)置n+1組X向勵磁單元2-2和n組Y向勵磁單元2-3，n為正整數(shù)，次級基板2-4的每個氣隙側(cè)表面上依次相間隔排布n+1組X向勵磁單元2_2和n組Y向勵磁單元2-3，每組X向勵磁單元2-2由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板2-1上同方向相間隔緊密排列，每組Y向勵磁單元2-3由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板2-1上同方向相間隔緊密排列，Y向勵磁單元2-3的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元2-2的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直，次級基板2-4上沿n+1組X向勵磁單元2_2和n組Y向勵磁單元2_3的排布方向作為長度方向，初級I的長度方向與次級基板2-4的長度方向相同，所述X向勵磁單元2-2的多塊長條形永磁體與多塊聚磁體沿次級基板2-4的長度方向或?qū)挾确较蚺帕?；所有長條形永磁體沿初級I與次級2的相對運動方向平行充磁，X向勵磁單元2-2的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元2-3的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，次級基板2-4的兩個氣隙側(cè)表面上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相同。圖10和圖11所示，包括2組X向勵磁單元2-2和I組Y向勵磁單元2-3，其X向 勵磁單元2-2由4塊長條形永磁體與5塊聚磁體構(gòu)成，其Y向勵磁單元2-3也由4塊長條形永磁體與5塊聚磁體構(gòu)成。
具體實施方式
九本實施方式為對實施方式一、二、三、四、五、六、七或八的進一步說明，所述初級I采用液體冷卻結(jié)構(gòu)，初級I上沿初級I與次級2的相對運動方向開有相互平行的泠卻液通道。
具體實施方式
十本實施方式為對實施方式一、二、三、四、五、六、七、八或九的進一步說明，所述電磁阻尼器為動初級結(jié)構(gòu)或動次級結(jié)構(gòu)。本發(fā)明不局限于上述實施方式，還可以是上述各實施方式中所述技術(shù)特征的合理組合。
權(quán)利要求
1.一種多自由度電磁阻尼器，它包括初級(I)和兩個次級(2)，其特征在于所述初級(I)為低電阻率非磁性金屬板，兩個次級(2 )呈對稱分布在初級(I)的兩側(cè)，每個次級(2 )與初級(I)之間形成氣隙， 每個次級(2)包括次級軛板(2-1)、n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2-3)，n為正整數(shù)， n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2_3)依次相間隔等間距排布在次級軛板(2-1)上，每組X向勵磁單元(2-2)由多塊長條形永磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體在次級軛板(2-1)上同方向等間隔均勻排列，每組Y向勵磁單元(2-3)由多塊長條形永磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體在次級軛板(2-1)上同方向等間隔均勻排列，Y向勵磁單元(2-3)的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元(2-2)的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直， 次級軛板(2-1)上沿n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2-3)的排布方向作為長度方向，初級(I)的長度方向與次級軛板(2-1)的長度方向相同，初級(I)的長度為A，次級軛板(2-1)上沿長度方向兩端的X向勵磁單元(2-2)的長條形永磁體的外端面之間的距離為B，A大于B，初級(I)的寬度大于次級軛板(2-1)寬度方向上最外端長條形永磁體的外端面之間的距離，X向勵磁單元(2-2)的相鄰長條形永磁體之間的極距或Y向勵磁單元(2-3)的相鄰長條形永磁體之間的極距均大于兩個次級(2)的長條形永磁體氣隙面之間的距離； 所有長條形永磁體的充磁方向均垂直于次級軛板(2-l)，n+l組X向勵磁單元(2-2)的充磁方向相同，n組Y向勵磁單元(2-3)的充磁方向相同，X向勵磁單元(2-2)的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元(2-3)的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，兩個次級(2)上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相同，所有長條形永磁體充磁方向的厚度均大于兩個次級(2)的長條形永磁體氣隙面之間的距離的二分之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多自由度電磁阻尼器，其特征在于所述X向勵磁單元(2-2)的多塊長條形永磁體沿次級軛板(2-1)的長度方向或?qū)挾确较蚺帕小?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多自由度電磁阻尼器，其特征在于所述X向勵磁單元(2-2)的多塊長條形永磁體沿次級軛板(2-1)的長度方向排列，該每塊長條形永磁體沿其長度方向由三段永磁體縱向分段組成，三段永磁體縱向分段之間間距相等；Y向勵磁單元(2-3)的多塊長條形永磁體沿次級軛板(2-1)的寬度方向排列，該每塊長條形永磁體沿其長度方向由兩段永磁體橫向分段組成，兩段永磁體橫向分段之間具有間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多自由度電磁阻尼器，其特征在于X向勵磁單元(2-2)的相鄰長條形永磁體之間或Y向勵磁單元(2-3)的相鄰長條形永磁體之間均安裝有輔助長條形永磁體(2-31 )，該輔助長條形永磁體(2-31)沿初級(I)與次級(2)的相對運動方向平行充磁，該輔助長條形永磁體(2-31)的充磁方向與其所接觸次級軛板(2-1)中磁力線的方向相同。
5.一種多自由度電磁阻尼器，它包括初級(I)和兩個次級(2)，其特征在于所述初級(I)為低電阻率非磁性金屬板，兩個次級(2 )呈對稱分布在初級(I)的兩側(cè)，每個次級(2 )與初級(I)之間形成氣隙， 每個次級(2)包括次級軛板(2-1)、n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2-3)，n為正整數(shù)，所述次級軛板(2-1)由非磁性材料制成， n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2_3)依次相間隔等間距排布在次級軛板(2-1)上，每組X向勵磁單元(2-2)由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體(2-21)構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體(2-21)在次級軛板(2-1)上同方向相間隔緊密排列，每組Y向勵磁單元(2-3)由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體(2-21)構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體(2-21)在次級軛板(2-1)上同方向相間隔緊密排列，Y向勵磁單元(2-3)的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元(2-2)的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直， 次級軛板(2-1)上沿n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2_3)的排布方向作為長度方向，初級(I)的長度方向與次級軛板(2-1)的長度方向相同，初級(I)的長度為A，次級軛板(2-1)上沿長度方向兩端的X向勵磁單元(2-2)的長條形永磁體的外端面之間的距離為B，A大于B，初級(I)的寬度大于次級軛板(2-1)寬度方向上最外端長條形永磁體的外端面之間的距離，X向勵磁單元(2-2)的相鄰長條形永磁體之間的極距或Y向勵磁單 元(2-3)的相鄰長條形永磁體之間的極距均大于兩個次級(2)的長條形永磁體氣隙面之間 的距離； 所有長條形永磁體沿初級(I)與次級(2)的相對運動方向平行充磁，X向勵磁單元(2-2)的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元(2-3)的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，兩個次級(2)上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相反，次級軛板(2-1)所有長條形永磁體充磁方向的長度均大于兩個次級(2 )的長條形永磁體氣隙面之間的距離的二分之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多自由度電磁阻尼器，其特征在于所述X向勵磁單元(2-2)的多塊長條形永磁體與多塊聚磁體(2-21)沿次級軛板(2-1)的長度方向或?qū)挾确较蚺帕小?br> 7.—種多自由度電磁阻尼器，它包括兩個初級(I)和次級(2)，其特征在于兩個初級(I)呈對稱分布在次級(2)的兩側(cè)，每個初級(I)與次級(2)之間形成氣隙，所述每個初級(I)由低電阻率非磁性金屬板(1-1)和初級軛板(1-2)組成，低電阻率非磁性金屬板(1-1)粘貼固定在初級軛板(1-2)的氣隙側(cè)表面上， 次級(2)包括次級基板(2-4)，次級基板(2-4)的兩個氣隙側(cè)表面分別設(shè)置n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2-3)，n為正整數(shù)， 次級基板(2-4)的每個氣隙側(cè)表面上依次相間隔排布n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2-3)，每組X向勵磁單元(2-2)由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板(2-1)上同方向相間隔緊密排列，每組Y向勵磁單元(2-3)由多塊長條形永磁體和多塊聚磁體構(gòu)成，該多塊長條形永磁體和多塊聚磁體在次級軛板(2-1)上同方向相間隔緊密排列，Y向勵磁單元(2-3)的多塊長條形永磁體的排列方向與X向勵磁單元(2-2)的多塊長條形永磁體的排列方向互相垂直， 次級基板(2-4)上沿n+1組X向勵磁單元(2-2)和n組Y向勵磁單元(2-3)的排布方向作為長度方向，初級(I)的長度方向與次級基板(2-4)的長度方向相同，所述X向勵磁單元(2-2)的多塊長條形永磁體與多塊聚磁體沿次級基板(2-4)的長度方向或?qū)挾确较蚺帕校凰虚L條形永磁體沿初級(I)與次級(2)的相對運動方向平行充磁，X向勵磁單元(2-2)的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，Y向勵磁單元(2-3)的相鄰長條形永磁體的充磁方向相反，次級基板(2-4 )的兩個氣隙側(cè)表面上相對應(yīng)的長條形永磁體的充磁方向相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的多自由度電磁阻尼器，其特征在于所述初級(I)采用液體冷卻結(jié)構(gòu)，初級(I)上沿初級(I)與次級(2)的相對運動方向開有相互平行的泠卻液通道。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的多自由度電磁阻尼器，其特征在于所述電磁阻尼器為動初級結(jié)構(gòu)或動次級結(jié)構(gòu)。
全文摘要
多自由度電磁阻尼器，屬于電機技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有電磁阻尼器的阻尼力波動大及產(chǎn)生的阻尼力分布不對稱的問題。該阻尼器主要由初級和次級構(gòu)成，初級主要由低電阻率非磁性金屬板構(gòu)成，次級為雙邊次級，雙邊次級對稱分布在初級的上、下兩側(cè)，初級與雙邊次級之間為兩個氣隙；每邊次級主要由軛板、(n+1)組X向勵磁單元與n組Y向勵磁單元構(gòu)成，n為正整數(shù)，X向勵磁單元或Y向勵磁單元由多塊長條形永磁體構(gòu)成，永磁體沿同向依次均勻排列在平板形的軛板上，充磁方向為垂直于氣隙所在平面的方向，每相鄰兩塊永磁體的充磁方向相反，初級金屬板兩側(cè)對應(yīng)的雙邊次級上永磁體的充磁方向相同。本發(fā)明適用于電磁阻尼器。
文檔編號F16F6/00GK102720786SQ20121023553
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者寇寶泉, 張赫, 張魯, 金銀錫 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)