一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置及其輸出激振方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置及其輸出激振方法。它包括軸承座、軸承、定子、動圈、中間軸、力彈簧、密封結構；密封結構包括前密封端蓋、密封殼體、后密封端蓋，前密封端蓋、后密封端蓋與密封殼體通過螺紋固定連接，軸承座通過螺紋分別與前密封端蓋、后密封端蓋固定連接；定子和密封殼體固定連接；軸承座的中心設有軸承，中間軸通過所述的軸承與所述的軸承座相連；動圈圍繞所述的中間軸并固定相連，動圈兩端對稱安裝有力彈簧，將動圈限定軸承座之間運動。本發(fā)明密封可靠，同時可以承受很高的水壓，能在深水中實現可靠的穩(wěn)態(tài)力激振輸出。
【專利說明】一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置及其輸出激振方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種振動輸出裝置，特別涉及一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置及其輸出激振方法。
【背景技術】
[0002]目前，國內深水穩(wěn)態(tài)力激振器還是空白，現在已經有兩種形式的水下穩(wěn)態(tài)力激振裝置，一種是將激振器放在水中，激振器的輸出軸與激振器座之間安裝密封件，該結構用于一定深度的水中，但由于密封件的制約，水深及使用頻率都比較低；另外一種是將激振器的輸出桿延長激振器座體安裝在水面上，激振桿延長伸入水中進行激振，該結構不能用于深水，因為輸出桿延長長度有限。上述兩種激振器存在很大缺陷，都不能用于深水，應用場合受到很大限制。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置及其輸出激振方法。
[0004]為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下:
一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，它包括軸承座、軸承、定子、動圈、中間軸、力彈簧、密封結構；所述的密封結構包括前密封端蓋、密封殼體、后密封端蓋，所述的前密封端蓋、后密封端蓋與密封殼體通過螺紋固定連接，所述的軸承座通過螺紋分別與前密封端蓋、后密封端蓋固定連接；
所述的定子和密封殼體固定連接；所述的軸承座的中心設有軸承，所述的中間軸通過所述的軸承與所述的軸承座相連；所述的動圈圍繞所述的中間軸并固定相連，所述動圈兩端對稱安裝有力彈簧，將動圈限定軸承座之間運動。
[0005]優(yōu)選地，所述的前密封端蓋、后密封端蓋與密封殼體之間進一步設有O型密封圈進行密封。
[0006]優(yōu)選地，所述的前密封端蓋上設有密封接頭，通過所述的密封接頭連接外部線路作為供電接頭。
[0007]優(yōu)選地，所述的密封接頭，通過螺紋連接在前密封端蓋上，密封接頭與前密封端蓋之間設有第一密封墊片，接頭螺母通過螺紋連接在密封接頭上，接頭螺母與密封接頭之間依次設有第二密封墊片、密封接頭O型密封圈,通過螺紋壓緊第二密封墊片來實現密封。
[0008]優(yōu)選地，所述的力彈黃和動圈構成個質量彈黃系統(tǒng)，自振頻率設計在5Hz。
[0009]一種所述的深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置輸出激振的方法，通過所述的前密封端蓋向動圈輸入交變電流，產生電磁力，力彈簧和動圈構成的質量彈簧系統(tǒng)自振頻率設計在5Hz，從而使大于5Hz的電磁力都能通過動圈、彈簧傳遞到軸承座上，軸承座與密封殼體以及后密封端蓋都是固定連接，在后密封端蓋上實現激振力的連續(xù)輸出。
[0010]本發(fā)明的有益效果:
頻率范圍寬，結構簡潔，密封可靠，尤其適用于1000米以下的深水中進行激振輸出，能在深水中實現可靠的穩(wěn)態(tài)力激振輸出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置的結構示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置的內部結構示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置的密封結構示意圖。
[0014]圖4為本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置的密封接頭結構示意圖。
[0015]圖中，軸承座1、軸承2、前密封端蓋3、O型密封圈4、密封殼體5、定子6、動圈7、中間軸8、力彈簧9、后密封端蓋10、密封接頭11、密封接頭O型密封圈12、第一密封墊片13、接頭螺母14、第二密封墊片15。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步的說明。
[0017]如圖1、圖2、圖3、及圖4所示，一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，包括動圈7、定子6、力彈簧9及密封結構；所述定子6安裝在密封殼體5中間，動圈7與中間軸8練成一體，位于定子6中間，中間軸8通過軸承2安裝在軸承座I上，通過安裝在動圈7兩端的力彈簧9將動圈7浮動安裝在軸承座I中間，軸承座I通過螺紋安裝在密封殼體5上，前密封端蓋3安裝在密封殼體5前端面上，后密封端蓋10安裝在密封殼體5后端面上，密封接頭11安裝在前密封端蓋上。
[0018]本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，采用反作用力輸出方式，驅動力產生原理與普通振動臺、激振器相同，在位于恒定磁場定子6間隙中的動圈7通入交變電流，從而產生相應的電磁力。定子6和密封殼體5用螺釘剛性固定，動圈7通過上下各四根力彈簧9懸置在密封殼體5和定子6中間，固定在中心線上的中間軸8和軸承2決定動圈7只能沿中間軸8的軸向方向運動，力彈黃9和動圈7構成的質量彈黃系統(tǒng)自振頻率設計在5Hz左右，從而使大于5Hz的電磁力都能通過動圈7、力彈簧9傳遞到軸承座I上，軸承座I與密封殼體5以及后密封端蓋10都是固定連接，在后密封端蓋10上實現激振力的連續(xù)輸出。
[0019]本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，前密封端蓋3通過螺釘連接在密封殼體5上，后密封端蓋10采用螺釘連接在密封殼體5上，前密封端蓋3和密封殼體5，之間安裝有O型密封圈4，后密封端蓋10和密封殼體5之間也安裝有O型密封圈4。該結構將整個激振器的磁路部分和線圈部分完全密封，由于采用O型圈的靜密封，可以實現高壓的可靠密封。密封殼體5，前密封端蓋3，后密封端蓋10都采用高強度的不銹鋼制作，即有較高的機械結構強度，同時可以長時間放于水中不生銹。
[0020]本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，供電接口采用密封接頭11，通過螺紋連接在前密封端蓋3上，密封接頭11與前密封端蓋之間安裝有第一密封墊片13，接頭螺母14通過螺紋連接在密封接頭11上，接頭螺母與接頭體之間安裝有密封接頭O型密封圈12，以及第二密封墊片15，通過螺紋壓緊密封墊片來實現密封，該密封結構能承受很高的水壓，密封可靠。
[0021]本發(fā)明深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，主要用于深水需要激振力輸出的場合，如艦船結構振動試驗，潛艇噪聲處理試驗等水下需要振動輸出的場合。該發(fā)明結構簡潔，密封可靠，可以用于1000米以下的深水中進行可靠的激振輸出。
【權利要求】
1.一種深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，其特征在于:它包括軸承座(I)、軸承(2)、定子(6)、動圈(7)、中間軸(8)、力彈簧(9)、密封結構； 所述的密封結構包括前密封端蓋(3)、密封殼體(5)、后密封端蓋(10)，所述的前密封端蓋(3)、后密封端蓋(10)與密封殼體(5)通過螺紋固定連接，所述的軸承座(I)通過螺紋分別與前密封端蓋(3)、后密封端蓋(10)固定連接； 所述的定子(6)和密封殼體(5)固定連接； 所述的軸承座(I)的中心設有軸承(2)，所述的中間軸(8)通過所述的軸承(2)與所述的軸承座(I)相連； 所述的動圈(7)圍繞所述的中間軸(8)并固定相連，所述動圈(7)兩端對稱安裝有力彈簧(9 )，將動圈(7 )限定軸承座(I)之間運動。
2.根據權利要求1所述的深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，其特征在于:所述的前密封端蓋(3)、后密封端蓋(10)與密封殼體(5)之間進一步設有O型密封圈(4)進行密封。
3.根據權利要求1所述的深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，其特征在于:所述的前密封端蓋(3)上設有密封接頭(11)，通過所述的密封接頭(11)連接外部線路作為供電接頭。
4.根據權利要求1所述的深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，其特征在于:所述的密封接頭(11)，通過螺紋連接在前密封端蓋(3)上，密封接頭(11)與前密封端蓋(3)之間設有第一密封墊片(13)，接頭螺母(14)通過螺紋連接在密封接頭(11)上，接頭螺母(14)與密封接頭(11)之間依次設有第二密封墊片(15)、密封接頭O型密封圈(12),通過螺紋壓緊第二密封墊片(15)來實現密封。
5.根據權利要求1所述的深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置，其特征在于:所述的力彈簧(9)和動圈(7)構成一個質量彈簧系統(tǒng)，自振頻率設計在5Hz。
6.一種根據權利要求1所述的深水穩(wěn)態(tài)力激振裝置輸出激振的方法，其特征在于:通過所述的前密封端蓋(3)向動圈(7)輸入交變電流，產生電磁力，力彈簧(9)和動圈(7)構成的質量彈簧系統(tǒng)自振頻率設計在5Hz，從而使大于5Hz的電磁力都能通過動圈(7)、彈簧(9)傳遞到軸承座(I)上，軸承座(I)與密封殼體(5)以及后密封端蓋(10)都是固定連接，在后密封端蓋(10)上實現激振力的連續(xù)輸出。
【文檔編號】F16J15/06GK103427766SQ201310341045
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2013年8月7日 優(yōu)先權日:2013年8月7日
【發(fā)明者】李建龍, 房旺, 閆孝偉, 項平, 何志光, 何元安, 盧少杰, 王欣 申請人:浙江大學