專利名稱:串接式高能電磁作動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域,特指一種串接式高能電磁作動器。
背景技術(shù):
目前已有在主動減振系統(tǒng)中采用的高能電磁作動器,如美國CSA Engineering,Inc.開發(fā)的一種電磁作動器,主要由一組高強(qiáng)度磁鐵、兩塊導(dǎo)磁板、兩只電磁線圈、一只導(dǎo)磁外筒和兩組片狀彈簧組成。磁鐵兩端吸附有導(dǎo)磁板,組成振子。兩只電磁線圈繞向相反分別粘固于導(dǎo)磁外筒兩端內(nèi)壁,位置與導(dǎo)磁板相對。片狀彈簧和穿心螺栓從兩端連接振子和導(dǎo)磁外筒,構(gòu)成一個電磁激振系統(tǒng),其磁力線流向磁鐵N極→導(dǎo)磁板→氣隙→電磁線圈→導(dǎo)磁外筒→另一電磁線圈→氣隙→另一導(dǎo)磁板→磁鐵S極→磁鐵N極,構(gòu)成一封閉磁路。當(dāng)電磁線圈通過電流時,因兩只線圈繞向相反,電流流向相反,在方向相反的磁場的作用下產(chǎn)生同方向的作用力,該力的反作用力推動振子。由于只有兩塊導(dǎo)磁板,因此可以布置的電磁線圈有效匝數(shù)較少,產(chǎn)生的電磁激振力亦較小。當(dāng)需要較大激振力時,激振器的磁鐵用量、電流強(qiáng)度、體積和成本均比較大,增加了結(jié)構(gòu)布置和控制系統(tǒng)的難度。
另專利號為CN 1025481C所公開的高能激振器,雖然采用了完全對稱的上下兩個激振器連接構(gòu)成組合式激振器,重量和體積有所減小,激振力有所提高。事實上,該型激振器的兩塊磁鐵通過殼體組成了一塊大磁鐵,與兩塊磁極蓋板和殼體僅構(gòu)成一條封閉磁路,兩只動圈布置在兩只磁極蓋板的附近,其結(jié)構(gòu)原理仍與上述CSA Engineering,Inc.的電磁作動器基本相同。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有主動減振系統(tǒng)用高能電磁作動器激振力小、高強(qiáng)磁鐵用量大、材料成本高的缺陷,本實用新型提供一種串接式高能電磁作動器。它將兩個或兩個以上的小電磁激振系統(tǒng)串在一起,充分利用每個獨立的封閉磁路布置電磁線圈,大大縮短了磁路,降低了成本,提高了激振力,是理想的激振源和主動控制用作動器。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是電磁作動器的振子由高強(qiáng)磁鐵和導(dǎo)磁板構(gòu)成,線圈保持架、電磁線圈和導(dǎo)磁外筒粘固成一體,振子和導(dǎo)磁外筒兩端用穿心螺栓、墊片和片狀彈簧連接,其特征是電磁作動器的振子由兩塊或兩塊以上的高強(qiáng)磁鐵和兩塊外側(cè)導(dǎo)磁板及一塊或一塊以上的中間導(dǎo)磁板按“外側(cè)導(dǎo)磁板——高強(qiáng)磁鐵——中間導(dǎo)磁板——高強(qiáng)磁鐵——……——高強(qiáng)磁鐵——外側(cè)導(dǎo)磁板”的順序串聯(lián)而成,中間導(dǎo)磁板的厚度比外側(cè)導(dǎo)磁板的厚度大,任意兩塊相鄰的磁鐵同極相對地夾住其間的中間導(dǎo)磁板。電磁線圈與導(dǎo)磁板的數(shù)量相等,位置相對,線圈的繞向或接線設(shè)計使得任意兩只相鄰線圈的電流流向相反。每塊磁鐵的磁力線流向磁鐵N極→導(dǎo)磁板→氣隙→電磁線圈→部分導(dǎo)磁外筒→相鄰的電磁線圈→氣隙→相鄰的導(dǎo)磁板→磁鐵S極→磁鐵N極,構(gòu)成一較短的封閉磁路。振子中有幾塊磁鐵就有幾組這樣的封閉磁路。當(dāng)電磁線圈中通過電流時,因為相鄰兩只電磁線圈中的電流方向相反,在不同方向磁場的作用下產(chǎn)生同方向的作用力,該力的反作用力推動振子。該電磁激振系統(tǒng)的優(yōu)點在于縮短了磁路、降低了磁阻、增加了導(dǎo)磁板數(shù)量,可以布置的電磁線圈的有效匝數(shù)大大增加,使激振力得以大幅度增加,磁鐵用量、電流強(qiáng)度、材料成本和激振器體積可以減少。
下面結(jié)合實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實用新型一個實施例的縱剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖中1.電磁線圈,2.線圈保持架,3.導(dǎo)磁外筒,4.高強(qiáng)磁鐵,5.中間導(dǎo)磁板,6.外側(cè)導(dǎo)磁板,7.端蓋,8.片狀彈簧,9.墊片,10.穿心螺栓。
具體實施方式
在圖1中,三只高強(qiáng)磁鐵(4)、兩塊中間導(dǎo)磁板(5)和兩塊外側(cè)導(dǎo)磁板(6)間隔串聯(lián)成振子。中間導(dǎo)磁板(5)的厚度大于外側(cè)導(dǎo)磁板(6)的厚度,相鄰兩只高強(qiáng)磁鐵(4)同極相對地吸附于中間導(dǎo)磁板(5)的兩側(cè)。線圈保持架(2)上與中間導(dǎo)磁板(5)和外側(cè)導(dǎo)磁板(6)相對應(yīng)的位置開有線圈槽,內(nèi)置電磁線圈(1),電磁線圈(1)的繞向或接線設(shè)計得使任意兩只相鄰電磁線圈(1)的電流方向相反。線圈保持架(2)、電磁線圈(1)和導(dǎo)磁外筒(3)粘固成一個整體。片狀彈簧(8)和穿心螺栓(10)及墊片(9)從兩端連接振子和導(dǎo)磁外筒(5),構(gòu)成一串激式高能電磁激振系統(tǒng)。封在作動器兩端的鋼鐵制端蓋(7)起支承、密封和防漏磁作用。
本實施例僅用于說明本實用新型而不進(jìn)行限制。
權(quán)利要求1.串接式高能電磁作動器,其振子由高強(qiáng)磁鐵(4)、和導(dǎo)磁板(6)等構(gòu)成,線圈保持架(2)、電磁線圈(1)和導(dǎo)磁外筒(3)粘固成一體,用穿心螺栓(10)、墊片(9)和片狀彈簧(8)連接振子和導(dǎo)磁外筒(3)兩端,其特征是電磁作動器的振子由兩塊或兩塊以上的高強(qiáng)磁鐵(4)和兩塊外側(cè)導(dǎo)磁板(6)及一塊或一塊以上的中間導(dǎo)磁板(5)按“外側(cè)導(dǎo)磁板(6)——高強(qiáng)磁鐵(4)——中間導(dǎo)磁板(5)——高強(qiáng)磁鐵(4)——……——高強(qiáng)磁鐵(4)——外側(cè)導(dǎo)磁板(6)”的順序串聯(lián)而成,任意兩塊相鄰的高強(qiáng)磁鐵(4)同極相對地夾住其間的中間導(dǎo)磁板(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串接式高能電磁作動器,其特征是中間導(dǎo)磁板(5)的厚度比外側(cè)導(dǎo)磁板(6)的厚度大。
專利摘要一種串接式高能電磁作動器,振子由兩塊或兩塊以上的高強(qiáng)磁鐵和兩塊外側(cè)導(dǎo)磁板及一塊或一塊以上的中間導(dǎo)磁板按“外側(cè)導(dǎo)磁板-高強(qiáng)磁鐵-中間導(dǎo)磁板-高強(qiáng)磁鐵-……-高強(qiáng)磁鐵-外側(cè)導(dǎo)磁板”的順序串聯(lián)而成,布置在振子中間的導(dǎo)磁板的厚度比振子最外端導(dǎo)磁板的厚度大,任意兩塊相鄰的磁鐵同極相對地夾住其間的中間導(dǎo)磁板。線圈保持架、電磁線圈和導(dǎo)磁外筒粘固成一體,穿心螺栓和片狀彈簧從兩端連接振子和導(dǎo)磁外筒。由于磁路縮短、磁阻降低、導(dǎo)磁板數(shù)量增多,可布置的電磁線圈有效匝數(shù)大大增加,使作動器的激振力大幅度增加,磁鐵用量、驅(qū)動電流強(qiáng)度、材料成本和體積減少,是理想的激振源和主動減震用作動器。
文檔編號H02K33/18GK2613092SQ0322005
公開日2004年4月21日 申請日期2003年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月25日
發(fā)明者郭晨海, 劉軍, 單春賢 申請人:郭晨海