[发明专利]磁场跟踪补偿的双排永磁体向心励磁矩形低频振动校准台

摘要

磁场跟踪补偿的双排永磁体向心励磁矩形低频振动校准台属于振动计量技术领域；提出一种矩形开放磁场式磁路结构，双排永磁体对称安装在长磁轭内侧表面且同磁极相向布置，通过磁轭构成对称的闭合磁路，在气隙中产生高均匀度的强磁场分布，在与气隙相邻的中心磁轭表面设有深沟槽形式的阵列式微结构，可有效抑制涡流损耗，中心磁轭上设有补偿线圈，形成补偿磁场对电枢反应的影响进行同步跟踪补偿，与静压气浮导向技术有机融合设计，可同时获得突出的电磁驱动力学性能和高运动导向精度；本发明可兼顾大行程、大推力、线性电磁驱动力特性和高运动导向精度，为低频/超低频振动校准提供一种高精度、大行程的高性能低频振动校准台技术方案。

主权项

一种磁场跟踪补偿的双排永磁体向心励磁矩形低频振动校准台，由基座(16)、电磁驱动结构(13)、静压气浮导轨(14)和工作台(15)构成，电磁驱动结构(13)和静压气浮导轨(14)以运动轴线平行的方式安装在基座(16)上，工作台(15)安装在静压气浮导轨(14)中滑套(24)的上表面，其特征在于：所述基座(16)由底板(17)、下过渡板(18)、框架(19)、上盖板(20)和导轨支撑件(21)自下而上层叠安装构成，电磁驱动结构(13)安装在下过渡板(18)的上表面、框架(19)的内部，下过渡板(18)的中间部位设有矩形开口(22)，矩形开口(22)的长度大于电磁驱动结构(13)中线圈骨架(6)的运动范围，静压气浮导轨(14)通过两个导轨支撑件(21)以两端支撑的方式安装在框架(19)上；静压气浮导轨(14)由导轨(23)、滑套(24)和滑套连接件(25)构成，滑套(24)可滑动地套装在导轨(23)上且与导轨(23)通过静压气浮作用相互润滑与支撑，滑套(24)与电磁驱动结构(13)中的线圈骨架(6)通过滑套连接件(25)刚性连接，滑套连接件(25)穿过上盖板(20)的两条狭缝(26)，狭缝(26)的长度大于线圈骨架(6)的运动范围；电磁驱动结构(13)由矩形截面的中心磁轭(2)、永磁体(3)、外磁轭(4)和端磁轭(5)和口字形截面的线圈骨架(6)构成，整体成轴对称结构，两个外磁轭(4)的两端分别与两个端磁轭(5)刚性连接、构成口字形磁轭结构，中心磁轭(2)安装在口字形磁轭结构的长轴线上、两端分别与两个端磁轭(5)刚性连接，永磁体(3)的长度小于外磁轭(4)的长度，两个长条形永磁体(3)对称粘接装配在两个外磁轭(4)和中心磁轭(2)之间的两个外磁轭(4)相对的两个表面上，两个永磁体(3)的同磁极相对布置，两个永磁体(3)与中心磁轭(2)之间通过两条等宽度的气隙(7)分隔开，线圈骨架(6)可滑动地套装在中心磁轭(2)上，线圈骨架(6)上绕有工作线圈(8)，工作线圈(8)中通以精密可控的驱动电流，中心磁轭(2)上均匀地绕有补偿线圈(27)，补偿线圈(27)中所通的电流与工作线圈(8)中的电流方向相反、相位同步跟踪、幅值成一确定比例。