CN208847440U - 一种激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，包括铁芯、骨架、漆包线圈、连接桥、连接杆、锁紧螺母、锁紧结构、支架、信号放大器和信号发生器；骨架用于缠绕漆包线圈，然后套在铁芯上；铁芯及连接杆安装在连接桥上，连接桥安装在支架上。根据不同的激振对象，通过调节两根铁芯的间距以及铁芯前后左右上下六个方位的位置，使激振器的激振力达到最大。

Description

一种激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统

技术领域

本实用新型涉及机械振动与测试领域，具体地，涉及一种激振力作用点及大小可调的非接触激振系统，适用于受横向流体作用的管子的阻尼测量。

背景技术

在一些实验研究中，需要对密闭容器内的结构进行激振，使得被激物获得一定形式和大小的振动量。最为常见的方式是采用激振器对被激结构进行激振，包括接触式和非接触式的。目前接触式激振器主要有惯性式、电动式等，非接触激振器主要有电磁式等。惯性式激振器是利用偏心块回转产生所需的激振力，激振时需将激振器安装在被激物上，对被激物的质量分布及频率均有一定的影响。电动式激振器是将交变电流输入动线圈，使线圈在给定的磁场中受到电磁激励力的作用从而带动顶杆作往复运动，顶杆与被激物接触，使被激物获得振动。电磁式激振器是将周期变化的电流输入电磁铁线圈中，使电磁铁产生周期变化的电磁力，从而实现对被激件的激振，该种激振器一般用于非接触激振场合。

针对受到横向流体作用的管子，测量管子在流体中的阻尼时，需要在密闭容器外对管子进行激振。由于管子的频率受外部因素影响的较大，而实验要求在激振过程中不能改变管子的固有频率，因此，惯性式激振器以及电动式激振器均不适用，只能采用电磁式激振器。

应用于振动机械中的电磁式激振器通常由带线圈的电磁铁铁芯和衔铁组成，铁芯和衔铁之间用弹簧连接，这种激振器通常是将衔铁固定于被激物上，因此该类激振器同样不满足使用要求。另外的电磁式激振器是通过调节电磁铁线圈中的电流，对铁磁结构或者安装有永磁铁的结构进行激振。Rong-Fong Fung,Yung-Tien Liu,Chun-Chao Wang研究了一种最为常见的电磁铁对自由端安装有电磁铁的悬臂梁的振动控制(Dynamic model ofan electromagnetic actuator for vibration control of a cantilever beam withatip mass.Journal of Sound and Vibration,288(2005)957-980)，然而，该研究中的电磁铁只能放置于悬臂梁自由端底部对悬臂梁进行激振，假如将电磁铁放置于悬臂梁轴线方向并考虑容器壁的厚度，该电磁铁可能无法激振悬臂梁或者激振效果一般，因此该方法也不能满足对管子的横向激振的要求。王亮，陈怀海，贺旭东提出一种改变激振器激振力方向的方法，具体为激振器使用两个永磁铁，被激振物放置于两个永磁铁之间，利用振动发生器改变两个永磁铁到被激振物之间的距离，改变施加于被激振物上的力的方向(永磁式非接触激振器，专利号：200920040729.6)。该方法需将被激物放置于两个永磁铁之间，若将激振器安装于密闭容器外，该激振器亦无法激振容器内的管子。

利用传统的蹄形铁芯制作成电磁激振器从原理上可以对密闭容器内的管子进行激振，并可达到良好的激振效果。然而，成品蹄形铁芯的尺寸是固定的，其配套的电磁线圈也是固定的，在实验时，无法确定使用哪一种规格的蹄形铁芯进行激振才能达到良好的效果。

实用新型内容

本实用新型提供了一种激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，该激振器系统可在容器外对容器内的管子进行激振。

本申请发明人发现如果有一种蹄形铁芯，可以调节两极之间的距离而不需要更换电磁线圈，就能找到最好激振效果的位置，那么对于类似的实验研究很有意义。

为实现上述实用新型目的，本申请提供了一种激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，所述系统包括：

电磁激振器、信号发生器、信号放大器；信号发生器与信号放大器连接，信号放大器与电磁激振器连接，电磁激振器包括：2个铁芯、2个骨架、漆包线圈、连接桥、连接杆、2个锁紧螺母、2个锁紧机构、支架；2个骨架分别套设在2个铁芯上，2个骨架表面均缠绕有漆包线圈，两个骨架的漆包线圈采用串联方式连接，漆包线圈与信号放大器连接；铁芯和连接杆通过锁紧螺母安装在连接桥上；连接桥通过锁紧机构安装在支架上。

进一步的，2个铁芯平行排列。

进一步的，其中一个铁芯的一端依次穿过连接桥、连接杆一端后与其中一个锁紧螺母连接；另一个铁芯的一端依次穿过连接桥、连接杆另一端后与另一个锁紧螺母连接。

进一步的，连接桥为U型连接桥，U型连接桥的一端与铁芯和连接杆连接，U型连接桥的另一端通过锁紧机构安装在支架上。

进一步的，铁芯、连接杆和锁紧螺母均采用软铁材料，连接桥、锁紧机构和支架采用不锈钢材料。

本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

a.通过调节两根铁芯的间距以及铁芯六个方位的位置，在输出功率一定时，可调节最好的激振效果；b.激振器的制造、安装简单，成本小，使用方便；c.适用于不同的激振场合，被激振物可放于铁芯之间，亦可放于铁芯自由端之外。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定；

图1是一种激振力作用点可调的非接触电磁激振系统示意图；

图2是激振器的前视图；

图3是激振器的左视图。

图中：1.铁芯；2.骨架；3.漆包线；4.连接桥；5.连接杆；6.锁紧螺母；7.锁紧机构；8.支架；9.信号发生器；10.信号放大器。

具体实施方式

本实用新型提供了一种基于双目立体视觉的接触网几何参数检测测量系统，解决了现有的基于单目视觉的检测方法存在先天的误差的技术问题，实现了测量系统设计合理，几何参数检测测量结果准确的技术效果。

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图1-图3，图1是一种激振力作用点可调的非接触电磁激振系统示意图，由激振器、信号发生器和信号放大器组成；本申请提供了一种能调节激振力作用点的电磁激振器系统由电磁激振器、信号发生器和信号放大器组成，其中，电磁激振器包含铁芯、骨架、漆包线圈、连接桥、连接杆、锁紧螺母、锁紧机构以及支架。铁芯、连接杆和锁紧螺母均采用软铁材料，连接桥、锁紧机构和支架采用不锈钢材料。骨架套在铁芯上，骨架上的线圈使用细小漆包线绕制而成。铁芯和连接杆通过锁紧螺母安装在连接桥上，可调节两根铁芯之间的距离。连接杆的作用是连接两根铁芯内部的磁场线，以减少电磁耗散。连接桥通过锁紧机构安装在支架上，可调节上下位移。支架可调节前后位移，因此，铁芯具有前后左右上下六个方位的调节。通过调节合适的位置，可找到最佳的激振效果。

如图1所示是一种激振力作用点可调的非接触电磁激振系统，由激振器、信号发生器和信号放大器组成，激振器主要包括铁芯、骨架、漆包线圈、连接桥、连接杆、锁紧螺母、锁紧机构以及支架。

本实用新型的激振器系统操作如下：先将细小漆包线均匀、整齐地缠绕在两个骨架上，两个骨架的漆包线圈采用串联方式连接；将骨架套在两根铁芯上，然后按图示进行组装激振器；将线圈与信号放大器相连，再将信号放大器与信号发生器相连。激振前，信号发生器发出交变信号，先调节信号放大器低档的增益，然后先后调节两根铁芯间距、连接桥以及支架的位置，以便激振力达到当前状态的最大输出。将激振器调节好之后，联合调节信号发生器和信号放大器进行激振。本实用新型在实用时，应用对象限制在铁磁性金属结构或者安装有永磁铁的非铁磁性结构。(1)可同时调节两根铁芯的间距及铁芯前后左右上下六个方位的位置；(2)适用于不同的激振物，尤其是密闭容器内的结构。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，其特征在于，所述系统包括：

电磁激振器、信号发生器、信号放大器；信号发生器与信号放大器连接，信号放大器与电磁激振器连接，电磁激振器包括：2个铁芯、2个骨架、漆包线圈、连接桥、连接杆、2个锁紧螺母、2个锁紧机构、支架；

2个骨架分别套设在2个铁芯上，2个骨架表面均缠绕有漆包线圈，两个骨架的漆包线圈采用串联方式连接，漆包线圈与信号放大器连接；铁芯和连接杆通过锁紧螺母安装在连接桥上；连接桥通过锁紧机构安装在支架上。

2.根据权利要求1所述的激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，其特征在于，2个铁芯平行排列。

3.根据权利要求1所述的激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，其特征在于，其中一个铁芯的一端依次穿过连接桥、连接杆一端后与其中一个锁紧螺母连接；另一个铁芯的一端依次穿过连接桥、连接杆另一端后与另一个锁紧螺母连接。

4.根据权利要求1所述的激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，其特征在于，连接桥为U型连接桥，U型连接桥的一端与铁芯和连接杆连接，U型连接桥的另一端通过锁紧机构安装在支架上。

5.根据权利要求1所述的激振力作用点可调的非接触电磁式激振系统，其特征在于，铁芯、连接杆和锁紧螺母均采用软铁材料，连接桥、锁紧机构和支架采用不锈钢材料。