通過增大磁通密度提高電動激振器推力和振幅的方法
【專利摘要】一種通過增大磁通密度來提高電動激振器推力和振幅的方法，在該方法中，動圈的繞線長度比均勻磁場的軸向長度短，所短的長度等于或大于最大雙振幅；磁路材料具有高的飽和磁感應(yīng)值和大的導(dǎo)磁率，裝有勵(lì)磁線圈的大功率激振器的磁路，是用?、?A、?AA牌號的軟磁電工鋼或電工純鐵制造的，在輕便式小激振器中采用硬磁合金做的永久磁鐵；并且采用了把環(huán)扇狀永久磁鐵粘接起來組成磁路系統(tǒng)的方法；使中心柱的橫截面面積與環(huán)形氣隙中的磁極表面面積相等，而垂直于磁通方向的磁路有效截面面積大于氣隙的有效截面的面積；采用消磁補(bǔ)償線圈和對磁路上方空間進(jìn)行屏蔽；在環(huán)形磁極和鐵芯表面上的薄的短路環(huán)上裝入銅屏以減小鐵損；用一疊梯形截面的薄片來做芯柱，通過上述方法可以增大磁通密度以達(dá)到提高電動激振器推力和振幅的目的。
【專利說明】通過增大磁通密度提高電動激振器推力和振幅的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高電動激振器推力和振幅的方法，尤其是一種通過增大磁通密度來提高電動激振器推力和振幅的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)電流保持不變的情況下，激振器工作臺面上產(chǎn)生的力正比于動圈中的電流和磁路間隙中的磁通密度。磁通密度沿工作氣隙高度的分布特性影響著動圈線匝上應(yīng)力作用的均勻性，在工作間隙的邊緣上，磁通密度分布不均勻。漏磁通，以及由漏磁通所引起的工作間隙磁通密度分布的不均勻性，會引起信號的非線性失真。
[0003]已知的磁路結(jié)構(gòu)形式有:單柱磁路，二柱磁路，雙磁路以及雙間隙磁路。最常見的單柱磁路有一些缺點(diǎn)，首先，在振動臺面的平面內(nèi)的漏磁場大，在某些情況中，這種結(jié)構(gòu)中的動圈直徑大，這會影響它的剛度，使剛度下降和工作頻率范圍變窄；在二柱磁路中，由于勵(lì)磁線圈裝在磁路系統(tǒng)的里面，所以無須把試件同漏磁通屏蔽開，一組勵(lì)磁線圈裝在隔板的上方，另一組在隔板的下方，磁通集中在隔板內(nèi)，在鐵芯的鋼尚未磁飽和的情況下，會在可調(diào)節(jié)的氣隙中產(chǎn)生大的磁場強(qiáng)度；雙磁路激振器具有良好的移動系統(tǒng)定中心性能和較小外形尺寸的動圈，在雙間隙磁路中動圈與振動臺面之間的機(jī)械連接較前述結(jié)構(gòu)更為堅(jiān)固，但若不采取措施除二柱磁路外，所有上述結(jié)構(gòu)都有較大的漏磁場，從而造成由于磁通量的限制而導(dǎo)致電動激振器的推力和振幅不能達(dá)到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述不足，本發(fā)明提供一種增大磁通密度來提高電動激振器推力和振幅的方法，該方法可以顯著增大磁通密度，以達(dá)到提高電動激振器推力和振幅的目的。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:使動圈的繞線長度比均勻磁場的軸向長度短，所短的長度等于或大于最大雙振幅；磁路材料具有高的飽和磁感應(yīng)值和大的導(dǎo)磁率，裝有勵(lì)磁線圈的大功率激振器的磁路，是用、A、 AA牌號的軟磁電工鋼或電工純鐵制造的，在輕便式小激振器中采用硬磁合金做的永久磁鐵；并且采用了把環(huán)扇狀永久磁鐵粘接起來組成磁路系統(tǒng)的方法；使中心柱的橫截面面積與環(huán)形氣隙中的磁極表面面積相等，而垂直于磁通方向的磁路有效截面面積大于氣隙的有效截面的面積；采用消磁補(bǔ)償線圈和對磁路上方空間進(jìn)行屏蔽；在環(huán)形磁極和鐵芯表面上的薄的短路環(huán)上裝入銅屏以減小鐵損；用一疊梯形截面的薄片來做芯柱，通過上述方法可以增大磁通密度以達(dá)到提高電動激振器推力和振幅的目的。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:采用該方法可以顯著增大激振器中的磁通量，明顯提高電動激振器的推力和振幅。
【具體實(shí)施方式】
[0007]激振器的動圈的繞線長度比均勻磁場的軸向長度短，所短的長度等于或大于最大雙振幅，如果不考慮高效率，則可以把繞組做成比氣隙長得多，這樣就能在大振幅時(shí)保證有相同的工作匝數(shù)。
[0008]激振器中的磁路材料具有高的飽和磁感應(yīng)值和大的導(dǎo)磁率，裝有勵(lì)磁線圈的大功率激振器的磁路，是用、A、 AA牌號的軟磁電工鋼或電工純鐵制造的，在輕便式小激振器中采用硬磁合金做的永久磁鐵，這些合金具有高飽和磁感應(yīng)值和高剩磁感應(yīng)的特點(diǎn)；把環(huán)扇狀永久磁鐵粘接起來組成磁路系統(tǒng)以減少漏磁通；為了增大磁路系統(tǒng)環(huán)形缺陷隙中的磁通密度，可使中心柱的橫截面面積與環(huán)形氣隙中的磁極表面面積相等，而垂直于磁通方向的磁路有效截面面積大于氣隙的有效截面的面積。
[0009]采用消磁補(bǔ)償線圈和對磁路上方空間進(jìn)行屏蔽,最大限度地減小漏磁場(達(dá)80安培/米或更小)。
[0010]為減小鐵損，在環(huán)形磁極和鐵芯表面上的薄的短路環(huán)裝入銅屏。可以把間隙中的銅屏看成為變壓器的次級繞組，把動圈看成為些變壓器的初級繞組，銅屏的厚度為1.5-2毫米，也可以用比較薄的陶質(zhì)永久磁鐵來做磁屏。
[0011]用一疊梯形截面的薄片來做芯柱(鐵芯)，薄片用中部套筒定位，用夾子夾緊成一個(gè)整體。
【權(quán)利要求】
1.一種通過增大磁通密度來提高電動激振器推力和振幅的方法，其特征是:在該方法中，動圈的繞線長度比均勻磁場的軸向長度短，所短的長度等于或大于最大雙振幅；磁路材料具有高的飽和磁感應(yīng)值和大的導(dǎo)磁率，裝有勵(lì)磁線圈的大功率激振器的磁路，是用、A、AA牌號的軟磁電工鋼或電工純鐵制造的，在輕便式小激振器中采用硬磁合金做的永久磁鐵；并且采用了把環(huán)扇狀永久磁鐵粘接起來組成磁路系統(tǒng)的方法；使中心柱的橫截面面積與環(huán)形氣隙中的磁極表面面積相等，而垂直于磁通方向的磁路有效截面面積大于氣隙的有效截面的面積；采用消磁補(bǔ)償線圈和對磁路上方空間進(jìn)行屏蔽；在環(huán)形磁極和鐵芯表面上的薄的短路環(huán)上裝入銅屏以減小鐵損；用一疊梯形截面的薄片來做芯柱。
【文檔編號】H01F7/02GK103506298SQ201210217597
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】王亞龍, 牛君樂 申請人:洛陽市重冶礦山機(jī)械有限公司