CN101478209A - 一种电动振动台装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电动振动台装置，特别是一种通过冲击产生加速度的电动振动台；包括一个工作台面即动圈，一个驱动线圈、中心磁极、磁缸、弹性支撑、永久磁铁，其中，工作台面即动圈，通过弹性支撑弹性地固装在中心磁极上面，永久磁铁固定设置在中心磁极下方，在动圈中部固装有一块金属嵌件；正对该嵌件下方的中心磁极上，固装有一块冲击块；驱动线圈通一交变电流时，使工作台面即动圈，在永久磁铁与磁缸之间的工作磁通中产生交变运动；本电动振动台通过钛合金嵌件和冲击块的碰撞能够获得很高的加速度，可拓宽电动振动台的应用领域。

Description

一种电动振动台装置
技术领域
本发明创造涉及一种电动振动台装置，特别是一种通过冲击碰撞产生加速度的电动振动台。
背景技术
现有技术的电动振动台产生加速度的原理是：电动振动台空载的最大加速度是由电动台的最大推力和有效活动部件质量来决定的，即a＝F/m；其中，a为最大空载加速度，F为最大推力，m为活动系统质量；对于确定推力的电动台来说，其最大加速度也是一定的。随着电动振动台的推力加大，活动部件的结构和质量也必然加大，导致加速度的最大值受到限制，现有的电动振动台最大加速度一般不超过120g，(g为重力加速度)；
目前电动振动台加速度主要通过电信号来控制。根据计算公式
a＝2πfv
a-----加速度  f-----振动频率  v-----速度
现有技术的电动振动台的结构如图2所示，包括：动圈1，驱动线圈2，磁缸3，中心磁极5，弹性支撑6，永久磁铁11，其中，工作台面即动圈，通过弹性支撑弹性地固装在中心磁极上面，永久磁铁会形成一个工作磁通，当给驱动线圈通以交变电流时，动圈就会在磁场力的作用下形成振动，此时电动振动台加速度通过电信号来控制，通过对频率和速度的设定就可以确定其加速度。
在现有技术的电动振动台中，还没有通过冲击碰撞产生加速度的电动振动台。
发明创造内容
本发明创造的目的是提供一种电动振动台装置，是将电能转换为机械能、通过冲击碰撞产生加速度的电动振动台；工作台能够获得很高的加速度，可拓宽电动振动台的应用领域。
本发明创造的的技术方案是：一种电动振动台装置，包括一个工作台面即动圈，一个驱动线圈、中心磁极、磁缸、弹性支撑、永久磁铁，其中，工作台面即动圈通过弹性支撑弹性地固装在中心磁极上面，永久磁铁固定设置在中心磁极下方，其特征在于，在工作台面即动圈中央，固装有一块金属嵌件；正对该嵌件下方的中心磁极上，固装有一块冲击块；当驱动线圈通一交变电流时，工作台面即动圈在永久磁铁与磁缸之间的工作磁通中产生交变运动，动圈嵌件和冲击块产生碰撞，获得高加速度。
所述的金属嵌件通过注塑成型固装在工作台面即动圈中央。
所述的冲击块用螺栓固装在中心磁极上。
所述的金属嵌件是钛合金的。
所述的冲击块是不锈钢的。
动圈作交变运动(即振动)时，中央的钛合金嵌件和冲击块不断产生碰撞，从而使动圈获得很高的加速度，其加速度可达到1500g以上。拓宽了电动振动台的应用领域。
附图说明
图1是本发明创造的电动振动台的结构示意图。
图2是现有技术的电动振动台的结构示意图。
图中，1—工作台面即动圈、2—驱动线圈、3—磁缸、4—工作磁通、5—中心磁极、6—弹性支撑、7—嵌件、8—冲击块、9—固定螺栓、10—双头螺钉、11—永久磁铁；
具体实施方式
以下结合附图对本发明创造作详细的描述。图1是本发明创造的电动振动台的结构示意图。包括一个工作台面即动圈1，一个驱动线圈2、中心磁极5、磁缸3、弹性支撑6、永久磁铁11，其中，工作台面即动圈1，通过弹性支撑6弹性地固装在中心磁极5上面，在工作台面即动圈1中央，通过注塑成型装有一块金属嵌件7；注塑成型是塑料产品最常见的一种加工工艺，由于动圈材料是塑料(非金属)，而嵌件是金属材料，通过螺纹或胶水等将二者结合成一体，不牢固。所以对金属和非金属的结合，一般在非金属成型过程中将金属件就预置在模具型腔中，当非金属材料成型后，金属件已牢固地嵌入在非金属材料之中。
正对该嵌件7下方的中心磁极5上面，用固定螺栓9固装有一块钢制的冲击块8；双头螺栓10是安装在嵌件上的一个紧固件，用来安装激振杆或传感器，是振动台的输出端。驱动线圈2通一交变电流时，使工作台面即动圈1在永久磁铁11、磁缸3构成的工作磁通4中产生交变运动。作为本发明的最佳实施例，嵌件7采用钛合金材料，冲击块8采用不锈钢材料。由于交变运动，使钛合金的嵌件7与不锈钢的冲击块8相互产生冲击。从而工作台面可产生很高的加速度。此加速度可高达1500g。(g为重力加速度)还可以通过提高两者的硬度来获得更高的加速度。
本发明创造的电动振动台的工作原理是：电动振动台是将电能转换为机械能的转换器。基本工作原理基于载流导体在磁场中要受到电磁力作用的安培定律。载流导体所受电磁力与导体中电流、导体在磁场中有效长度、以及导体所处磁场的磁感应强度成正比，电磁力方向用左手定则决定。
电动振动台推力为：F＝BLI
式中B为磁感应强度，L为动圈绕线有效长度，I为动圈绕线中的电流。驱动线圈2置于磁缸3的空气隙中，当在驱动线圈2中通一交变电流时，它将使工作台面在磁场中产生相应的交变运动，即振动。
本发明创造的电动振动台的特点是：
(1).由冲击块和嵌件来完成冲击。
(2).冲击块用螺钉固定在中心磁极上，嵌件固定在动圈上。
(3).嵌件为钛合金材料，冲击块为不锈钢材料。可以通过提高两者的硬度来获得更高的加速度。
(4).通过该结构可以将动圈的最大加速度提高1500g以上。
按照本发明创造的构思，可以联想出更多的方案，应当指出，凡是与本发明创造构思相同的技术方案都在本发明创造权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电动振动台装置，包括一个工作台面即动圈，一个驱动线圈、中心磁极、磁缸、弹性支撑、永久磁铁，其中，工作台面即动圈通过弹性支撑弹性地固装在中心磁极上面，永久磁铁固定设置在中心磁极下方，其特征在于，在工作台面即动圈中央，固装有一块金属嵌件；正对该嵌件下方的中心磁极上，固装有一块冲击块；当驱动线圈通一交变电流时，工作台面即动圈在永久磁铁与磁缸之间的工作磁通中产生交变运动，动圈嵌件和冲击块产生碰撞，获得高加速度。
2.按照权利要求1所述的一种电动振动台装置，其特征在于，所述的金属嵌件通过注塑成型固装在工作台面即动圈中央。
3.按照权利要求1所述的一种电动振动台装置，其特征在于，所述的冲击块用螺栓固装在中心磁极上。
4.按照权利要求1所述的一种电动振动台装置，其特征在于，所述的金属嵌件是钛合金的。
5.按照权利要求1所述的一种电动振动台装置，其特征在于，所述的冲击块是不锈钢的。
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