[发明专利]一种大台面电动激振器

说明书

技术领域

本发明涉及一种力学环境试验设备，具体涉及一种大台面电动激振器。

背景技术

现有技术中，电动激振器主要由台体、励磁线圈、动圈、上导向装置、下导向支撑装置等组成。动圈由动圈骨架以及驱动线圈组成，而动圈骨架的一端为安装试件的工作台面。台体由磁缸环、中心磁极、上极板、下极板、上部罩和底罩组成。其工作原理是：励磁线圈通以直流电流产生固定磁场，对装在该磁场中通有电流的动圈产生激振力，当驱动线圈通以交变电流时动圈产生对应的交变运动。

现有的动圈骨架具体是由一工作台面、多个肋板和一围框一体成型而成，工作台面水平布置于上方，围框位于下方，而肋板连接在工作台面与围框之间，多个肋板绕骨架中心轴线等角度旋转发散状布置，且以其内侧边在骨架中心轴线上汇聚连接，且在工作台面外周向下延伸有多个导向板，该导向板的外侧面供上导向装置作用和连接。并且，现有的动圈骨架都为直筒形，或是上小下大的锥台状，工作台面的面积有限。

随着科学技术的持续发展，环境振动试验具有测试试件较大且同时测试频率高的特点。为了满足这种大试件的需求，我们常规的做法是：在现有激振器的动圈的工作台面上安装一个扩展台面，如图1。

而这样做有两个明显的缺点：                                               . 安装扩展台面，振动系统的固有频率会明显下降，这样振动系统的最大测试频率也会下降；.安装扩展台面，振动试验的运动有效质量增加，这样等于同样质量试件，加速度试验量级就要减小。

发明内容

本发明目的是提供一种大台面电动激振器，在无需另加扩展台面的情况下满足较大尺寸试件的试验，同时保证了很高的试验频率和试验量级。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种大台面电动激振器，包括由上极板、磁缸环、中心磁极、下极板构成的台体、设于台体内的励磁线圈、由动圈骨架和驱动线圈构成的动圈以及上导向装置；所述动圈骨架包括工作台面、围框和连接在工作台面和围框之间的多块肋板；所述肋板绕动圈骨架中心轴线等角度旋转发散状布置，且以其内侧边在骨架中心轴线上汇聚连接；其特征在于：所述工作台面的径向尺寸大于所述围框的径向尺寸，使动圈骨架为上大下小的倒锥台形；所述工作台面底面的外周绕周向设有台面加强环，且工作台面底面上在台面加强环内还设有多根台面加强筋，这些台面加强筋的数量与肋板数量相等，且也绕动圈骨架中心轴线等角度旋转发散状布置，台面加强筋位于相邻的肋板之间；并且，在各相邻肋板之间连接有导向板，该导向板的板面沿上下竖直布置且垂直于台面加强筋，导向板的上沿与工作台面底面一体连接；并且，所述导向板的内侧面中部还设有三角形支撑板，该三角形支撑板的板面与导向板板面相垂直，三角形支撑板的上沿与所述台面加强筋一体连接，而其外沿与导向板的内侧面一体连接。

上述方案中，所述上极板对应动圈骨架的各肋板开设有避让槽，肋板嵌于对应的避让槽中。再进一步，对于风冷式电动激振器，可将所述避让槽的槽长大于肋板尺寸，使避让槽槽底至肋板外缘间留有通风间隙。

上述方案中，所述励磁线圈包括上励磁线圈和下励磁线圈，所述上励磁线圈的内缘为阶梯状，使励磁线圈的截面上小下大。

本发明设计原理以及效果如下：本发明主要从动圈骨架的设计上着手，扩大工作台面，同时考虑到上导向装置的设置合理布置了导向板的位置，在台体外部尺寸不须加大的情况下，将动圈骨架的工作台面扩大；并且，通过特殊的台面加强环、台面加强筋和三角形支撑板的设计在保证动圈骨架的刚度的前提下减轻质量。

以同等量极、同样参数的本发明与现有技术相对比，具体如下表：（以3吨量级的激振器为例）