本發(fā)明涉及設(shè)備冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置。

背景技術(shù)：

振動(dòng)臺(tái)是保證產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵設(shè)備，大推力感應(yīng)式振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)對(duì)于進(jìn)一步提高各行各業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量、安全及可靠性是非常必要的，隨著航天、航空、汽車、火車等行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)備的需求量將越來越大，隨著近幾年大運(yùn)載、整彈、整星產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)要求的不斷提高，其對(duì)大型振動(dòng)臺(tái)的推力、位移、頻率等各項(xiàng)指標(biāo)也提出了越來越高的要求,特別是對(duì)高可靠性、高量值振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)的需求呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

感應(yīng)式振動(dòng)臺(tái)與電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)相比，運(yùn)動(dòng)部分重量輕、運(yùn)動(dòng)部件上無任何水電連接、具有振動(dòng)波形好、高加速(正弦、隨機(jī)>100g)、高量值、抗直流干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且感應(yīng)環(huán)運(yùn)動(dòng)部分的重量較輕、強(qiáng)度較高，提高了運(yùn)動(dòng)部件的軸向共振頻率以及空載加速度值，并且整個(gè)運(yùn)動(dòng)部件處于零電位，無需絕緣，振動(dòng)臺(tái)在工作時(shí)不會(huì)有擊穿和打火等事故發(fā)生，增加了振動(dòng)臺(tái)的可靠性和安全性，完全能滿足航天、航空、高鐵、汽車等產(chǎn)品對(duì)大噸位、高量值、長(zhǎng)時(shí)間的考核要求，大推力、高量值、高可靠性的振動(dòng)臺(tái)將成為必不可少的試驗(yàn)設(shè)備。

但是這種感應(yīng)式振動(dòng)臺(tái)在工作過程中，振動(dòng)臺(tái)內(nèi)的感應(yīng)環(huán)、靜圈等零部件會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，如果不及時(shí)冷卻降溫不僅會(huì)對(duì)振動(dòng)臺(tái)的工作過程產(chǎn)生影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)設(shè)備造成損壞。針對(duì)這種零部件發(fā)熱的問題，目前慣用的是風(fēng)冷或者是風(fēng)冷加水冷的方式對(duì)設(shè)備部件進(jìn)行冷卻。具體的風(fēng)冷方式是向振動(dòng)臺(tái)體鼓冷風(fēng)，通過冷風(fēng)與發(fā)熱零部件的熱交換實(shí)現(xiàn)發(fā)熱零部件的降溫，這種風(fēng)冷的方式會(huì)產(chǎn)生較大的噪音，導(dǎo)致振動(dòng)臺(tái)的工作環(huán)境惡劣；風(fēng)冷加水冷的方式是采用冷風(fēng)與發(fā)熱零部件熱交換以及冷卻水與發(fā)熱零部件熱交換實(shí)現(xiàn)發(fā)熱零部件的交換，這種方式由于采用風(fēng)冷的功率降低，噪音稍有降低，但依舊不能滿足實(shí)驗(yàn)者對(duì)工作環(huán)境的要求，同時(shí)兩組降溫設(shè)備不僅占用空間大，同時(shí)功耗高，增大了設(shè)備資金的投入以及設(shè)備的使用成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明提供一種振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置，以解決現(xiàn)有感應(yīng)式振動(dòng)臺(tái)的冷卻設(shè)備噪音大、占用空間大以及功耗高等的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置，包括振動(dòng)臺(tái)本體以及冷卻組件，所述振動(dòng)臺(tái)本體包括外環(huán)磁體、中心磁極、上蓋板、底板、上靜圈、下靜圈以及動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)，其中，所述外環(huán)磁體為內(nèi)部帶有環(huán)形凸檐的圓柱形結(jié)構(gòu)，所述中心磁極由所述底板支撐固定在所述外環(huán)磁體的中心，所述上蓋板設(shè)置在所述外環(huán)磁體的上方，所述上靜圈安裝在所述上蓋板與所述外環(huán)磁體的環(huán)形凸檐上表面之間，所述下靜圈安裝在所述外環(huán)磁體的環(huán)形凸檐的下表面與所述底板之間，所述動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)設(shè)置在所述外環(huán)磁體的環(huán)形凸檐與所述中心磁極之間的腔室內(nèi)；

所述上靜圈和所述下靜圈均由空心金屬管繞制而成，構(gòu)成上靜圈的空心金屬管、構(gòu)成下靜圈的空心金屬管的空心空間分別為上靜圈冷卻通道、下靜圈冷卻通道；

所述冷卻組件包括設(shè)置在所述外環(huán)磁體上的第一進(jìn)油孔、設(shè)置在底板上的第二進(jìn)油孔以及設(shè)置在所述上蓋板或所述外環(huán)磁體上的回油孔，其中，所述第一進(jìn)油孔與上靜圈冷卻通道的進(jìn)油口、下靜圈冷卻通道的進(jìn)油口分別連通，所述上靜圈冷卻通道的出油口、下靜圈冷卻通道的出油口分別與所述腔室連通，所述回油孔與所述腔室的上端連通，所述第二進(jìn)油孔與所述腔室的下端連通。

進(jìn)一步地，所述第一進(jìn)油孔與所述第二進(jìn)油孔上下對(duì)齊設(shè)置，所述回油孔設(shè)置在所述外環(huán)磁體位于所述第一進(jìn)油孔相對(duì)面的位置上。

進(jìn)一步地，所述外環(huán)磁體上設(shè)置有豎直的第一進(jìn)油通道，所述第一進(jìn)油孔與所述第一進(jìn)油通道連通并向所述第一進(jìn)油通道進(jìn)油，所述第一進(jìn)油通道與所述上靜圈冷卻通道的進(jìn)油口、下靜圈冷卻通道的進(jìn)油口分別連通。

進(jìn)一步地，所述上靜圈冷卻通道連接有上靜圈冷卻管，下靜圈冷卻通道連接有下靜圈冷卻管，所述第一進(jìn)油通道分別通過所述上靜圈冷卻管、下靜圈冷卻管與上靜圈冷卻通道、下靜圈冷卻通道連通并向所述上靜圈冷卻通道、下靜圈冷卻通道內(nèi)進(jìn)油。

進(jìn)一步地，所述底板上豎向設(shè)置有與所述腔室連通的進(jìn)油冷卻孔，所述第二進(jìn)油孔橫向設(shè)置并與所述進(jìn)油冷卻孔連通。

進(jìn)一步地，所述第一進(jìn)油孔設(shè)置在所述第一進(jìn)油通道高度方向的中間部位。

進(jìn)一步地，所述上靜圈冷卻管的兩端與所述第一進(jìn)油通道、所述上靜圈分別通過螺紋連接，所述下靜圈冷卻管的兩端與所述第一進(jìn)油通道、所述下靜圈分別通過螺紋連接。

進(jìn)一步地，所述上靜圈冷卻管包括連接在所述第一進(jìn)油通道與所述上靜圈之間的若干根；

所述下靜圈冷卻管包括連接在所述第一進(jìn)油通道與所述下靜圈之間的若干根。

進(jìn)一步地，還包括油箱、出油泵、回油泵以及油冷卻器，其中，所述油箱的出油口通過設(shè)置有所述出油泵的油路管道與所述第一進(jìn)油孔、第二進(jìn)油孔分別連通，所述回油孔通過設(shè)置有所述出油泵的油路管道與所述油冷卻器的進(jìn)油口連接，所述油冷卻器的出油口與所述油箱的進(jìn)油口連通。

(三)有益效果

本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明提供的振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置，通過內(nèi)部冷卻油路設(shè)計(jì)和進(jìn)、回油孔位置的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部油路配合通入的冷卻油對(duì)所有發(fā)熱零部件進(jìn)行冷卻；其加工成本較低，而且安裝、維修、調(diào)試都比較方便。同時(shí)，通過油冷的方式相比水冷的方式能夠吸收更多的熱量，所以不需要配合風(fēng)冷，避免了多臺(tái)設(shè)備占用空間大、功耗高、投資大以及風(fēng)冷噪音大的問題。

除了上面所描述的本發(fā)明解決的技術(shù)問題、構(gòu)成的技術(shù)方案的技術(shù)特征以及有這些技術(shù)方案的技術(shù)特征所帶來的優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明的其他技術(shù)特征及這些技術(shù)特征帶來的優(yōu)點(diǎn)，將結(jié)合附圖作出進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置的示意圖。

圖中：1：第一進(jìn)油孔；2：第二進(jìn)油孔；3：上蓋板；4：上靜圈；5：上靜圈冷卻管；6：外環(huán)磁體；7：動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)；8：下靜圈；9：下靜圈冷卻管；10：底板；11：動(dòng)圈骨架；12：上罩組件；13：中心磁極；14：回油孔；15：進(jìn)油冷卻孔。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”、“多根”、“多組”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，“若干個(gè)”、“若干根”、“若干組”的含義是一個(gè)或一個(gè)以上。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置，包括振動(dòng)臺(tái)本體以及冷卻組件，所述振動(dòng)臺(tái)本體包括外環(huán)磁體6、中心磁極13、上蓋板3、底板10、上靜圈4、下靜圈8以及動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)7，其中，所述外環(huán)磁體6為內(nèi)部帶有環(huán)形凸檐的圓柱形結(jié)構(gòu)，所述中心磁極13由所述底板10支撐固定在所述外環(huán)磁體6的中心，所述上蓋板3設(shè)置在所述外環(huán)磁體6的上方，所述上靜圈4安裝在所述上蓋板3與所述外環(huán)磁體6的環(huán)形凸檐上表面之間的第一環(huán)形空隙內(nèi)，所述下靜圈8安裝在所述外環(huán)磁體6的環(huán)形凸檐的下表面與所述底板10之間的第二環(huán)形空隙內(nèi)，所述動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)7豎向設(shè)置在所述外環(huán)磁體6的環(huán)形凸檐與所述中心磁極13之間的腔室內(nèi)。其中，所述動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)7通過設(shè)置在上蓋板3上方的動(dòng)圈骨架11配合相應(yīng)結(jié)構(gòu)固定在腔室內(nèi)，所述上蓋板3的上方還設(shè)置有防止腔室內(nèi)油流出的上罩組件12。

所述上靜圈4和所述下靜圈8均由空心金屬管繞制而成，構(gòu)成上靜圈的空心金屬管、構(gòu)成下靜圈的空心金屬管的空心空間分別為上靜圈冷卻通道、下靜圈冷卻通道。所述冷卻組件包括設(shè)置在所述外環(huán)磁體上的第一進(jìn)油孔1、設(shè)置在底板10上的第二進(jìn)油孔2以及設(shè)置在所述上蓋板3或者所述外環(huán)磁體6上的回油孔14，其中，所述第一進(jìn)油孔1與上靜圈冷卻通道的進(jìn)油口、下靜圈冷卻通道的進(jìn)油口分別連通，所述上靜圈冷卻通道的出油口、下靜圈冷卻通道的出油口分別與所述腔室連通，所述回油孔14和第二進(jìn)油孔2分別與所述腔室的上端和下端連通。

本發(fā)明實(shí)施例振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置，具體在應(yīng)用時(shí)還應(yīng)配合油箱、出油泵、回油泵以及油冷卻器完成，具體而言，所述油箱的出油口通過設(shè)置有所述出油泵的油路管道與所述第一進(jìn)油孔、第二進(jìn)油孔分別連通，所述回油孔通過設(shè)置有所述出油泵的油路管道與所述油冷卻器的進(jìn)油口連接，所述油冷卻器的出油口與所述油箱的進(jìn)油口連通。其中，有冷卻器的作用是將回油孔輸送回來的回油進(jìn)行冷卻后輸送回所述油油箱。

本發(fā)明實(shí)施例振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置，這種冷卻結(jié)構(gòu)在底板10和外環(huán)磁體6側(cè)面開孔做為進(jìn)油孔，在上蓋板3或者外環(huán)磁體6側(cè)面開孔做為回油孔14，并通過振動(dòng)臺(tái)本體內(nèi)部的腔室以及靜圈的相應(yīng)冷卻通道組成了振動(dòng)臺(tái)本體內(nèi)部冷卻回路；通過第一進(jìn)油孔1向上靜圈冷卻通道和下靜圈冷卻通道內(nèi)進(jìn)油，實(shí)現(xiàn)對(duì)上靜圈4和下靜圈8的冷卻，通過第二進(jìn)油孔2從底部向振動(dòng)臺(tái)本體內(nèi)的腔室內(nèi)進(jìn)入冷卻油，實(shí)現(xiàn)對(duì)腔室內(nèi)動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)7等發(fā)熱部件的冷卻，最后由回油孔14通過油冷卻器冷卻后回到油箱，最終實(shí)現(xiàn)振動(dòng)臺(tái)的油冷冷卻功能。

可以理解的是，本發(fā)明實(shí)施例振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置采用兩個(gè)進(jìn)油孔的形式，不僅能完成對(duì)各個(gè)發(fā)熱部件的冷卻，同時(shí)，相比一個(gè)進(jìn)油孔的形式，避免了冷卻油預(yù)先冷卻完一個(gè)部件再對(duì)另一個(gè)部件冷卻而致使后一個(gè)部件冷卻效果差的問題，例如，只設(shè)置第一進(jìn)油孔，冷卻油先通過靜圈給靜圈冷卻后，再通過動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)的腔室對(duì)動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)冷卻，這樣會(huì)導(dǎo)致動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)的冷卻效果差的問題。

同時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例所述上靜圈4和所述下靜圈8均由空心金屬管繞制而成，空心金屬管構(gòu)成了靜圈的冷卻通道，這樣冷卻油可以在冷卻通道內(nèi)循環(huán)，即節(jié)約了冷卻油用量又達(dá)到了最優(yōu)的冷卻效果。

回油孔14與腔室的上端連通，第二進(jìn)油孔2與腔室的下端連通，使第二進(jìn)油孔2內(nèi)的進(jìn)油經(jīng)過動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)7后再排出，避免了第二進(jìn)油孔2進(jìn)入的冷卻油進(jìn)入腔室后未對(duì)發(fā)熱部件冷卻就被回油泵抽出情況的發(fā)生。

作為一種實(shí)現(xiàn)方式，所述回油孔14設(shè)置在所述外環(huán)磁體6上，所述第一進(jìn)油孔1與所述第二進(jìn)油孔2上下對(duì)齊設(shè)置，所述回油孔14設(shè)置在外環(huán)磁體位于所述第一進(jìn)油孔1相對(duì)面位置處。

可以理解的是，第一進(jìn)油孔1與所述回油孔14相對(duì)面設(shè)置，也即第一進(jìn)油口1和回油口14相隔180度設(shè)置，這樣的設(shè)置方式，可以有效的避免進(jìn)油孔進(jìn)入的冷卻油在沒有進(jìn)行冷卻循環(huán)過程就被回油冷卻泵抽出的問題。

如圖1所示，作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述外環(huán)磁體上設(shè)置有豎直的第一進(jìn)油通道，所述第一進(jìn)油孔1與所述第一進(jìn)油通道連通并向所述第一進(jìn)油通道進(jìn)油，所述第一進(jìn)油通道分別與上靜圈冷卻通道的進(jìn)油口、下靜圈冷卻通道的進(jìn)油口分別連通。

通過設(shè)置第一進(jìn)油通道將一個(gè)油孔進(jìn)入的冷卻油分成進(jìn)入上靜圈冷卻通道和下靜圈冷卻通道的兩路，使上靜圈和下靜圈具有同樣的冷卻效果，且冷卻效果比依次通過上靜圈冷卻通道和下靜圈冷卻通道更好。

優(yōu)選的，所述第一進(jìn)油孔1設(shè)置在所述第一進(jìn)油通道高度方向的中間部位，這樣第一進(jìn)油孔1的進(jìn)油可以相對(duì)均衡的壓入上靜圈冷卻通道和下靜圈冷卻通道。

為了方便的將第一進(jìn)油通道內(nèi)的油引入相應(yīng)的靜圈冷卻通道，所述上靜圈冷卻通道、下靜圈冷卻通道分別連接有上靜圈冷卻管5、下靜圈冷卻管9，這樣所述第一進(jìn)油通道就分別通過所述上靜圈冷卻管5、下靜圈冷卻管9向上靜圈冷卻通道、下靜圈冷卻通道內(nèi)通入冷卻油。

本實(shí)施例的上靜圈冷卻管5、下靜圈冷卻管9不限于圖1中給出的一根的形式，在某些靜圈發(fā)熱大的情況下，也可以根據(jù)需要安裝多根上靜圈冷卻管、下靜圈冷卻管以滿足靜圈快速冷卻的要求。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述底板10上設(shè)置有豎向的與所述腔室連通的進(jìn)油冷卻孔15，所述第二進(jìn)油孔2橫向設(shè)置并與所述進(jìn)油冷卻孔15連通，第二進(jìn)油孔2內(nèi)經(jīng)出油泵增壓的高壓冷卻油通過進(jìn)油冷卻孔可以直接噴入到腔室內(nèi)對(duì)動(dòng)圈感應(yīng)環(huán)進(jìn)行油冷。

作為一種優(yōu)選，所述上靜圈冷卻管的兩端與所述第一進(jìn)油通道、所述上靜圈分別通過螺紋連接，所述下靜圈冷卻管的兩端與所述第一進(jìn)油通道、所述下靜圈分別通過螺紋連接。具體的，可以是上靜圈冷卻管和下靜圈冷卻管的兩端的管壁外側(cè)均設(shè)置有連接外螺紋，所述第一進(jìn)油通道與所述上靜圈冷卻管、下靜圈冷卻管的連通口的內(nèi)壁上設(shè)置有與所述上靜圈冷卻管和下靜圈冷卻管的管壁外側(cè)設(shè)置的連接外螺紋適配的內(nèi)螺紋，所述上靜圈的空心金屬管與所述上靜圈冷卻管連接的一端的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有與所述上靜圈冷卻管的外螺紋適配的內(nèi)螺紋，所述下靜圈的空心金屬管與所述下靜圈冷卻管連接的一端的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有與所述下靜圈冷卻管的外螺紋適配的內(nèi)螺紋；如此，上靜圈冷卻管的兩端的內(nèi)螺紋與所述第一進(jìn)油通道的外螺紋、所述上靜圈的外螺紋配合使上靜圈冷卻管連接在所述上靜圈與所述第一進(jìn)油通道之間并連通上靜圈的上靜圈進(jìn)油通道和第一進(jìn)油通道；下靜圈冷卻管的兩端的內(nèi)螺紋與所述第一進(jìn)油通道的外螺紋、所述下靜圈的外螺紋配合使下靜圈冷卻管連接在所述下靜圈與所述第一進(jìn)油通道之間并連通上靜圈進(jìn)油通道和第一進(jìn)油通道。

在某些靜圈發(fā)熱大的情況下，可以根據(jù)需要安裝若干根上靜圈冷卻管、下靜圈冷卻管，其中，若干根上靜圈冷卻管和下靜圈冷卻管可以通過螺紋連接排布在所述第一進(jìn)油通道上。

可以理解的是，采用側(cè)壁螺紋連接上靜圈冷卻管和下靜圈冷卻管可以方便相應(yīng)連接位置進(jìn)油通道的連通、減小油路突然變向的阻力，同時(shí)連接方式為可拆卸，可以方便設(shè)備的維護(hù)檢修。

本發(fā)明的第一進(jìn)油口1和第二進(jìn)油口2以及回油口14不限于附圖中給出的一個(gè)的形式，可以根據(jù)需要在相應(yīng)的位置增加個(gè)數(shù)。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置，系統(tǒng)冷卻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便可靠，完全滿足大推力振動(dòng)臺(tái)冷卻的要求，安裝、維修和調(diào)試都比較方便；同時(shí)本發(fā)明實(shí)施例振動(dòng)臺(tái)冷卻裝置不僅能實(shí)現(xiàn)靜圈、感應(yīng)環(huán)等發(fā)熱零部件冷卻的目的，而且還能工作在低溫防暴的環(huán)境中，相比目前風(fēng)冷以及風(fēng)冷配合水冷的形式應(yīng)用范圍更廣。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。