[发明专利]一种电磁式霍普金森扭杆加载装置

摘要

一种电磁式霍普金森扭杆加载装置，包括电源、电能储存与释放器和扭转枪，并且通过导线与电能储存与释放器连通；电能储存与释放器与电源连通。通过电能储存释放器用来给扭转枪的定子线圈提供瞬时的强电流，从而使定子线圈对转子上的永磁铁产生电磁力，使转子旋转产生瞬时扭矩。扭转枪由转子和定子组成，用来产生瞬时扭矩，并将瞬时扭矩转换成扭转波，通过转子轴输出给霍普金森扭杆。通过电能储存与释放器的充电电压进行控制实际产生的扭转应力波幅值，通过调整电能储存与释放器的电容值控制实际产生的扭转应力波宽度，采用传统的霍普金森扭杆试样，即可对材料进行预期脉冲幅值和脉冲宽度下的扭转加载，并且整个系统操作简单，可控性强。

主权项

一种电磁式霍普金森扭杆加载装置，括电源、电能储存与释放器和扭转枪，并且通过导线与电能储存与释放器连通；电能储存与释放器与电源连通；其特征在于，所述扭转枪包括转子和4个定子，所述各定子均布并固定在壳体的内圆周表面；在安装各定子时，将定子线圈方向相同的2个定子对称安置；连接时，用导线将4个定子的线圈依次串连形成串连的线圈组；将所述线圈组的正极接头与电能储存与释放器的正极输出线连接，将所述线圈组的负极接头与电能储存与释放器的负极输出线连接；所述定子线圈是由定子线圈和线圈壳组成的矩形线圈，其中：所述定子线圈的上表面和下表面分别为圆弧面，分别形成了定子线圈的外圆弧面和内圆弧面；所述定子线圈是在铜块上采用线切割的方式形成“回”字形的缝隙，并在所述缝隙中填充绝缘胶带，形成了定子线圈匝与匝之间的绝缘层，该铜块保留部分则成为线圈的匝；所述4个定子线圈中，2个定子线圈的方向为顺时针，2个定子线圈的方向为逆时针；在定子线圈最外匝的起点处加工有正极接头，在定子线圈最内匝的终点处加工有负极接头；所述绝缘层厚度与线圈匝厚度的比例为1/2～1/3；所述线圈壳的横截面呈扇形；该线圈壳的外圆弧面与壳体的内圆弧面相互配合；该线圈壳的内圆弧面与转子之间间隙配合；该线圈壳上有定子线圈的安装槽；线圈壳的下表面为槽底；所述线圈壳下表面为圆弧面，该圆弧面的曲率与定子线圈内圆弧面的曲率相同；在所述线圈壳上有安装孔。