定軸式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及設(shè)備振動(dòng)主動(dòng)控制的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種定軸式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]作動(dòng)器是振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng)中的重要組成元件，其工作原理是根據(jù)控制器的輸出信號(hào)，向被控對(duì)象或系統(tǒng)施加控制動(dòng)作，按照所需方式輸出力，從而改變控制對(duì)象或系統(tǒng)的響應(yīng)。目前常用的作動(dòng)器有伺服氣動(dòng)式、液壓式、電磁/動(dòng)式及利用智能材料制作的新型智能型作動(dòng)器，如壓電材料、形狀記憶合金、電/磁致伸縮材料和電/磁流變材料等。作動(dòng)器的設(shè)計(jì)和選擇與應(yīng)用場(chǎng)合密切相關(guān)，受體積、結(jié)構(gòu)形式、需求力、需求功率、成本以及可靠性等方面的約束。相比氣動(dòng)、液壓而言，電磁/動(dòng)實(shí)現(xiàn)比較容易、附屬結(jié)構(gòu)少;而對(duì)于智能型材料作動(dòng)器，成本較高、技術(shù)不夠成熟；因此目前多用電磁/動(dòng)式結(jié)構(gòu)的作動(dòng)器。而電動(dòng)式相比電磁式具有更好的物理特性，因此常被采用。而為了保證作動(dòng)器能夠有較大的出力，一般采用動(dòng)磁式結(jié)構(gòu)的電動(dòng)作動(dòng)器，即將磁體和部分導(dǎo)磁體作為動(dòng)子。
[0003]電動(dòng)作動(dòng)器的保持架通常采用片狀彈簧，在大位移、長(zhǎng)時(shí)間的工作狀態(tài)下，很容易引起疲勞斷裂，并且在沖擊作用下很容易損壞，無(wú)法保證長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行要求。目前作動(dòng)器基本上是圓柱體結(jié)構(gòu)，而包括柴油機(jī)在內(nèi)的大部分主動(dòng)控制對(duì)象，作動(dòng)器的安裝位置并不是圓形，都是矩形或不規(guī)則的結(jié)構(gòu);安裝方式大部分通過(guò)螺釘結(jié)合過(guò)渡板進(jìn)行安裝，安裝不是很方便且占用掉一部分本來(lái)就有限的安裝空間；而且部分作動(dòng)器配有線圈保持架，占用了一部分磁場(chǎng)強(qiáng)度較大的磁場(chǎng)間隙。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，期望提供一種定軸式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器。
[0005]本申請(qǐng)?zhí)峁┑亩ㄝS式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器包括:外殼、以及與所述外殼相連接的第一端蓋和第二端蓋、位于所述外殼內(nèi)的定子、動(dòng)子以及彈性支撐結(jié)構(gòu)，還包括固定軸，所述定子安裝在所述固定軸的外側(cè)，所述動(dòng)子設(shè)置于所述定子的外圍，所述彈性支撐結(jié)構(gòu)連接所述動(dòng)子與所述固定軸；
[0006]所述固定軸的一端固定連接所述第一端蓋且位于所述第一端蓋內(nèi)側(cè);所述固定軸的另一端伸出所述第二端蓋，且所述固定軸伸出所述第二端蓋的部分具有螺紋結(jié)構(gòu)，用以旋入被控設(shè)備的安裝孔。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)?zhí)峁┑亩ㄝS式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器，采用定軸且螺栓輸出的方式，便于安裝;且采用彈性支撐結(jié)構(gòu)連接動(dòng)子和固定軸，作動(dòng)器既能精確的對(duì)動(dòng)子進(jìn)行定位，保證作動(dòng)器各向特性，又具有良好的疲勞特性，能夠承受主動(dòng)控制長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行要求；且采用矩形結(jié)構(gòu)，能夠在有限尺寸下，充分利用氣隙磁場(chǎng)，既保證作動(dòng)器有較大的出力，又能充分利用有限的安裝空間。
【附圖說(shuō)明】
[0008]通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本申請(qǐng)的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0009]圖1為本實(shí)用新型提供的定軸式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋相關(guān)實(shí)用新型，而非對(duì)該實(shí)用新型的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與實(shí)用新型相關(guān)的部分。
[0011]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。
[0012]如圖1所示，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N定軸式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器，包括外殼9、以及與外殼9相連接的第一端蓋17和第二端蓋2、位于外殼9內(nèi)的定子、動(dòng)子以及彈性支撐結(jié)構(gòu)，還包括固定軸6，定子安裝在固定軸的外側(cè)，動(dòng)子設(shè)置于定子的外圍，彈性支撐結(jié)構(gòu)連接動(dòng)子與固定軸；固定軸6的一端固定連接第一端蓋17且位于第一端蓋17內(nèi)側(cè)；固定軸6的另一端伸出第二端蓋2，且固定軸6伸出第二端蓋2的部分具有螺紋結(jié)構(gòu)，用以旋入被控設(shè)備的安裝孔。
[0013]本申請(qǐng)?zhí)峁┑亩ㄝS式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器采用固定軸、內(nèi)定子以及外動(dòng)子的結(jié)構(gòu)，固定軸伸出第二端蓋的部分設(shè)計(jì)螺紋結(jié)構(gòu)以便于本申請(qǐng)?zhí)峁┑淖鲃?dòng)器通過(guò)具有螺紋結(jié)構(gòu)的端部直接旋入被控部件的安裝孔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)作動(dòng)器和被控設(shè)備的連接。
[0014]可選的，在本申請(qǐng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，固定軸6的一端通過(guò)螺釘20固定于第一端蓋17的內(nèi)側(cè)。固定軸6的另一端伸出第二端蓋，為防止作動(dòng)器在被控設(shè)備上松動(dòng)，在固定軸6伸出第二端蓋的部分設(shè)置螺母以進(jìn)行防松處理。
[0015]進(jìn)一步地，參考圖1，固定軸伸出第二端蓋的部分設(shè)有鎖緊螺母5，用于壓緊固定軸與被控設(shè)備的連接并供作動(dòng)器調(diào)節(jié)安裝方位。在固定軸伸出第二端蓋的部分設(shè)置鎖緊螺母以形成螺栓輸出的方式，通過(guò)鎖緊螺母壓緊固定軸與被控設(shè)備之間的連接，并且方便作動(dòng)器安裝位置的調(diào)整，避免了安裝附件(例如墊圈)的使用。
[0016]進(jìn)一步地，本申請(qǐng)中定子包括設(shè)置于固定軸外圍的定導(dǎo)磁體19，定導(dǎo)磁體的外壁上纏繞有定子線圈；以及
[0017]本申請(qǐng)中動(dòng)子包括設(shè)置于定子外圍的動(dòng)導(dǎo)磁體10、固接于動(dòng)導(dǎo)磁體10內(nèi)側(cè)且位于定導(dǎo)磁體19外圍的永磁體。
[0018]參照?qǐng)D1，本申請(qǐng)通過(guò)定導(dǎo)磁體壓環(huán)4將定導(dǎo)磁體19固定于固定軸6的外側(cè)，通過(guò)永磁體壓環(huán)7將永磁體固定于動(dòng)導(dǎo)磁體10的內(nèi)側(cè)，且動(dòng)子和定子之間存在一定的磁場(chǎng)間隙。
[0019]本申請(qǐng)?zhí)峁┑亩ㄝS式動(dòng)磁電動(dòng)作動(dòng)器采用內(nèi)定子、外動(dòng)子，具體為采用外圈動(dòng)磁模式，使動(dòng)子質(zhì)量增大，省去了線圈保持架，充分利用了以往被線圈保持架占用的磁場(chǎng)空間，使得作動(dòng)器的輸出力更大。
[0020]如圖1所示，沿固定軸6的軸線方向，定子線圈包括在定導(dǎo)磁體19的外壁上依次串聯(lián)纏繞的第一線圈15、第二線圈13和第三線圈15’，第一線圈15和第三線圈15’的繞向相同，第二線圈13與第一線圈15和第三線圈15’的繞向相反；以及沿固定軸的軸線方向，永磁體包括依次層疊設(shè)置的第一永磁體14、第二永磁體12和第三永磁體14’，第一永磁體14和第三永磁體14’的磁性相同，第二永磁體12與第一永磁體14和第三永磁體14’的磁性相反。
[0021]進(jìn)一步地，沿固定軸的軸線方向，在第一永磁體14和第二永磁體之間12、第二永磁體12和第三永磁體14’之間均設(shè)置有隔磁環(huán)11，且隔磁環(huán)11對(duì)應(yīng)設(shè)置于第一線圈15、第二線圈13和第三線圈15’換向的位置。通過(guò)設(shè)置隔磁環(huán)11將第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行隔離，防止磁場(chǎng)短路，以保證磁力線能夠正常通過(guò)線圈。
[0022]當(dāng)定子線圈通有交變電流時(shí)，定子線圈切割磁力線而產(chǎn)生電磁力，驅(qū)動(dòng)動(dòng)子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生控制力，對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制。
[0023]作為一種可選的實(shí)施方式，本申請(qǐng)?zhí)峁┑膹椥灾谓Y(jié)構(gòu)包括片彈簧3，片彈簧3安裝于動(dòng)導(dǎo)磁體10的兩端，供動(dòng)子在沿固定軸的軸線方向以及在垂直于固定軸軸線的方向上進(jìn)行對(duì)中及限位，動(dòng)導(dǎo)磁體10通過(guò)片彈簧3連接固定軸6。
[0024]進(jìn)一步地，彈性支撐結(jié)構(gòu)還包括:壓簧18，設(shè)置于片彈簧3與片彈簧臨近的端蓋之間，用于在固定軸的軸線方向上對(duì)動(dòng)子進(jìn)一步進(jìn)行對(duì)中及限位。
[0025]進(jìn)一步地，在動(dòng)導(dǎo)磁體10兩端設(shè)置有片彈簧固定環(huán)16，片彈簧3固定于片彈簧固定環(huán)16和片彈簧固定環(huán)臨近的動(dòng)導(dǎo)磁體的端部之間;壓簧18設(shè)置于片彈簧固定環(huán)16和片彈簧固定環(huán)臨近的端蓋之間。
[0026]如圖1所示，片彈簧3的中部開有小孔套設(shè)于