[发明专利]应用于振动台磁路系统中的极板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及振动试验技术领域的一种振动试验设备及其制备方法，特别涉及一种应用于振动台磁路系统中的极板及其制备方法。

背景技术

电动振动试验系统是一种可以对各种装置实际经受的力学和气候环境进行真实模拟的设备。该系统主要包括活动系统、磁路系统4、弹性支承系统和导向系统以及冷却装置，其中活动系统也叫动圈，主要是由带有工作台面的骨架上绕制驱动线圈组成，其工作原理是由直流电流通过磁路系统上的励磁线圈5产生恒定的磁场，位于该恒定磁场(工作气隙)中的动圈受提供给驱动线圈3的交变电流产生交变磁场的影响，根据载流导体在磁场中要受到电磁力作用的安培定律，动圈在恒定磁场中来回振动(如图2)。我们希望磁路系统中的磁场强度尽可能的大，同时亦希望磁路系统中的磁场较少或不会泄露，并为此在磁路系统上添加设置了具有高磁屏蔽性能的上极板等机构。

但另一方面，电动振动台在工作过程中，常会因直流电流流经驱动线圈、励磁线圈时因导体电阻损耗而发热，以及因导体在驱动线圈交变磁场中因涡流损耗而发热，这些热量若不消散，则会引起振动台内部件的损毁。因此，还必须对振动台内部进行冷却。如图1～2所示，对于推力在5吨以下的振动台来说，目前最为常用的冷却方式是风冷，即采用在振动台上罩圈11、上、下极板2、2’上设置通风孔21、21’，而在振动台下部设置12风管的方式，构建气流通道，并以风机强制空气流流过振动台的发热部件，带走热量。为达到良好的通风效果，则应在振动台中设置顺畅的气流通道，这样，就必须在上、下极板上均开设较多通风孔。而目前采用的通风孔为圆形结构，其容易使工作气隙附近的强磁场泄露较多(如图3～4)，磁阻较大，降低磁场强度，从而直接影响到振动台的振动，并使振动台台面上有漏磁。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可使电动振动台台体内良好通风，且可有效降低振动台磁路系统磁场泄露的应用于振动台磁路系统中的极板及其制备方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种应用于振动台磁路系统中的极板的制备方法，其特征在于，该方法为：

根据振动台的规格，确定振动台所需通风流量，并计算磁路系统中极板上应开设通风孔的数量及各通风孔的通风面积；

确定磁路系统中的磁场分布，并根据极板上各位置处磁场的强弱确定通风孔的分布位置及形态，使通风孔孔径随磁场的逐步减弱而逐步增大；

根据前述步骤确定的设计，制成应用于振动台磁路系统中的极板。

具体而言，所述通风孔的孔径按由极板内环至外环的方向逐渐增大。

所述通风孔为水滴形，其小端部和大端部按由极板内环指向外环的方向排布。

所述通风孔与极板一体铸造成型。

一种应用于振动台磁路系统中的极板，该极板上分布复数个通风孔，其特征在于，所述各通风孔的孔径按由极板内环至外环的方向逐渐增大。

所述通风孔为水滴形，其小端部和大端部按由极板内环指向外环的方向排布。

所述通风孔与极板一体铸造成型。

所述极板包括上极板和下极板。

本案发明人采用了一种本领域技术人员从未想到过的方法，即通过对通风孔的形状进行调整，从而克服了现有技术中采用圆形通风孔而导致的磁路系统中磁场泄露较多及磁场强度较低的问题。具体而言，本案发明人根据磁路系统中磁场的分布情况，采用了对通风孔进行变孔径设计的方法，使通风孔的孔径在磁场强度较大的工作气隙附近较小，而在磁场强度较小的上极板外环附近较大。这样，较之现有技术中的圆形通风孔，本发明采用的通风孔在不改变上极板的总通风面积的情况下，大大降低了磁路系统中磁场的损失，从而可有效改善电动振动台的性能及降低漏磁。

进一步而言，上述通风孔可为水滴形、三角形或其它与磁路系统中磁场分布匹配的形态。另外，该等通风孔可在制备上极板的过程中与上极板一体铸造，而无需采用现有技术中的铣削、切割等工艺，制造成本低廉。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：应用于振动台磁路系统中的极板及其制备方法，可在使电动振动台台体内实现良好通风的同时，有效降低振动台磁路系统磁场的泄露，从而有效改善了电动振动台的性能及降低漏磁，且制造成本低廉。本发明可被广泛应用于各类电动振动台、激振器等设备中。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

图1是电动振动台的结构示意图；

图2是电动振动台磁路部分的结构示意图；

图3是现有技术中上极板的结构示意图；

图4是利用图3中上极板时的磁场分布示意图；