CN203124239U - 动磁式惯性电动作动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种动磁式惯性电动作动器，属于设备振动主动控制技术领域。其中金属橡胶保持架由片状弹簧与橡胶硫化结合成一体的环形结构，其纵向截面为Z字型，在动磁部分及电磁线圈安装完毕之后，将定位圈安装至导磁外筒内圈，金属橡胶保持架作为横向定位支撑，紧密贴合在定位圈上，用压板将动磁部分与金属橡胶保持架连接定位，使动磁部分保持在整个作动器的径向中心；然后将两端盖板安装到位，金属弹簧穿过盖板中心孔坐落于压板上，用两端封板将金属弹簧产生一定的压缩量并固定。本实用新型能够在有限的尺寸下，既保证作动器的出力，又使作动器具有良好的疲劳特性，能够承受主动隔振长时间的运行要求。

Description

动磁式惯性电动作动器

技术领域

实用新型涉及电动作动器，具体涉及一种动磁式惯性电动作动器，属于设备振动主动控制技术领域。 

背景技术

作动器是振动主动控制系统中的重要元件，其作用是根据控制器的输出信号，向被控制对象或系统施加控制动作，按照所需方式改变对象或系统的响应。目前常用的作动器有气动式、液压式、电磁式及利用智能材料制作的新型智能型作动器，如压电材料、形状记忆合金、电/磁致伸缩材料和电/磁流变体等。 

作动器的选择应该根据其应用场合，在体积、功率、能源提供、可利用力、频响带宽、输出位移、成本和可靠性等方面加以考虑。由于电磁、电动的实现较液压和气动方便，因此多采用电磁或电动的方式。电动（洛仑兹力）式具有较好的线性物理特性，经常被采用。惯性电动作动器有两种，动圈式及动磁式，动圈是指将线圈作为惯性质量，动磁是指将磁体作为惯性质量。动磁式惯性作动器的惯性质量可以做大，可以保证作动器具有大的出力，缺点就是一旦产生偏心就很难恢复，而且保持架的疲劳特性要求很高。 

通常的电动作动器保持架采用片状弹簧，在大位移、长时间的工作状态下，很容易引起疲劳断裂，从而造成作动器的损坏，无法保证长时间的运行。 

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供了一种动磁式惯性电动作动器，能够在有限的尺寸下，既保证作动器的出力，又使作动器具有良好的疲劳特性，能够承受主动 隔振长时间的运行要求。 

本实用新型的动磁式惯性电动作动器包括封板、弹性元件、压板、盖板、金属橡胶保持架、电磁线圈、线圈保持架、导磁外壳、动磁部分和定位圈，其中金属橡胶保持架由片状弹簧与橡胶硫化结合成一体的环形结构，其纵向截面为Z字型；动磁部分包括两个夹块、两块或两块以上的磁铁、两块外侧导磁板和一块或一块以上的中间导磁板，按外侧导磁板-磁铁-中间导磁板-磁铁-······-磁铁-外侧导磁板的顺序串联而成，两个夹块分别固定在两个外侧导磁板端面的中心位置；盖板内表面的根部位置有环形定位槽，内表面的中心处有限位孔，限位孔由封板对其封闭。 

其整体连接关系为：导磁外壳的上下两端由盖板封闭，金属橡胶保持架的底部嵌入盖板内表面的环形定位槽中并由定位圈进行限位；金属橡胶保持架作为横向定位支撑，紧密贴合在定位圈上；用压板将动磁部分上下两个夹块与金属橡胶保持架连接定位，使动磁部分保持在导磁外壳的径向中心，弹性元件的两端抵触在压板和封板之间，两端封板将弹性元件产生压缩量，使动磁部分实现轴向定位；电磁线圈缠绕在线圈保持架上，电磁线圈和线圈保持架整体位于导磁外壳的内壁上。 

工作原理：当作动器工作时，对电磁线圈通电，通电后的电磁线圈产生电动作用和反作用力，分别施加在导磁外壳和动磁部分上，对外产生作动力的输出；金属橡胶保持架和弹性元件将动磁部分维持在作动器中心位置，当动磁部分运动时，由橡胶和弹性元件实现轴向变形的功能，以保证片状弹簧变形尽量小，提高金属橡胶保持架的疲劳特性。 

有益效果： 

1、本实用新型在作动器较小的尺寸下实现了比较大的输出力；通过金属橡 胶保持架及两端的金属弹簧支撑，动磁部分可以很好的维持在作动器的中间位置，可以满足主动隔振工程应用，进行长时间的持续运转； 

2、金属橡胶保持架中心采用片状弹簧，外围采用橡胶包覆，片状弹簧与橡胶硫化结合在一起，在动磁部分运动时，轴向变形的功能由橡胶实现，以保证片状弹簧变形尽量小，从而提高保持架的疲劳特性。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

其中，1—封板；2—弹性元件；3—压板；4—夹块；5—盖板；6—金属橡胶保持架；7—外侧导磁板；8—磁铁；9—中间导磁板；10—电磁线圈；11—线圈保持架；12—导磁外壳；13—定位圈。 

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。 

本实用新型提供了一种动磁式惯性电动作动器，包括封板1、弹性元件2、压板3、盖板5、金属橡胶保持架6、电磁线圈10、线圈保持架11、导磁外壳12和定位圈13，其中金属橡胶保持架6由片状弹簧与橡胶硫化结合成一体的环形结构，橡胶部分纵向截面为Z字型；动磁部分包括两个夹块4、三块磁铁8、两块外侧导磁板7、两块中间导磁板9，按外侧导磁板-磁铁-中间导磁板-磁铁-中间导磁板-磁铁-外侧导磁板的顺序串联而成，两个夹块4分别固定在两个外侧导磁板7端面的中心位置；盖板5内表面的根部位置有环形定位槽，内表面的中心处有限位孔，限位孔由封板1对其封闭。 

其整体连接关系为：导磁外壳12的上下两端由盖板5封闭，金属橡胶保持架6的底部嵌入盖板5内表面的环形定位槽中并由定位圈13限位，金属橡胶保持架6作为横向定位支撑，紧密贴合在定位圈13上；用压板3将动磁部分上的两个夹块4与金属橡胶保持架6连接定位，使动磁部分保持在导磁外壳12的径向中心，弹性元件2的两端抵触在压板3和封板1之间，两端封板1将弹性元件2产生一定的压缩量，使动磁部分实现轴向定位；电磁线圈10缠绕在线圈保持架11上，电磁线圈10和线圈保持架11整体位于导磁外壳12的内壁上。 

工作原理：当作动器工作时，对电磁线圈10通电，通电后的电磁线圈10产生电动作用和反作用力，分别施加在导磁外壳12和动磁部分上，对外产生作动力的输出；金属橡胶保持架6和弹性元件2将动磁部分维持在作动器中心位置，当动磁部分运动时，由橡胶和弹性元件实现轴向变形的功能，以保证片状弹簧变形尽量小，提高金属橡胶保持架的疲劳特性。 

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (2)

1.动磁式惯性电动作动器，包括封板（1）、弹性元件（2）、压板（3）、盖板（5）、电磁线圈（10）、动磁部分、线圈保持架（11）、导磁外壳（12）和定位圈（13），动磁部分包括两个夹块（4）、两块或两块以上的磁铁（8）、两块外侧导磁板（7）、一块或一块以上的中间导磁板（9），按外侧导磁板-磁铁-中间导磁板-磁铁-······-磁铁-外侧导磁板的顺序串联而成，两个夹块（4）分别固定在两个外侧导磁板（7）端面的中心位置；盖板（5）内表面的根部位置有环形定位槽，内表面的中心处有限位孔，限位孔由封板（1）对其封闭；其特征在于还包括金属橡胶保持架（6），金属橡胶保持架（6）是由片状弹簧与橡胶硫化结合成一体的环形结构； 

其整体连接关系为：导磁外壳（12）的上下两端由盖板（5）封闭，金属橡胶保持架（6）的底部嵌入盖板（5）内表面的环形定位槽中并由定位圈（13）限位，金属橡胶保持架（6）作为横向定位支撑，紧密贴合在定位圈（13）上；用压板（3）将动磁部分上下两个夹块（4）与金属橡胶保持架（6）连接定位，使动磁部分保持在导磁外壳（12）的径向中心，弹性元件（2）的两端抵触在压板（3）和封板（1）之间，两端封板（1）将弹性元件（2）产生压缩量，使动磁部分实现轴向定位；电磁线圈（10）缠绕在线圈保持架（11）上，电磁线圈（10）和线圈保持架（11）整体位于导磁外壳（12）的内壁上。 

2.如权利要求1所述的动磁式惯性电动作动器，其特征在于所述金属橡胶保持架（6）的纵向截面为Z字型。