专利名称：一种非接触式加载器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种非接触式加载装置，尤其是能给旋转转子施加载荷的加载器。
背景技术：
目前，在静力试验中常用的加载器是普通工业用的手动液压加载器，也有专门为结构试验设计的单向作用及双向作用的液压加载器。液压加载器通常为液压式加载，由油缸、活塞、连杆、油泵等部分组成。用高压油泵将具有一定压力的液压油压入液压加载器的工作油缸，使之推动活塞，对结构施加荷载。荷载值由油压表示值和加载器活塞受压面积求得，也可由液压加载器与荷载承力架之间所置的测力计直接测读；或用传感器将信号输给电子秤显示，也可由记录器直接记录。上述加载器存在液压传动效率低、噪声大、成本高、泄露污染环境等缺点。而且要求加载器与结构接触位置设计有接触表面，但某些结构需要加载的位置不一定便于设计接触面。另外，旋转结构的接触位置是动态变化的，给液压加载器加载也带来了很多困难。

发明内容
为了克服现有的液压加载器传动结构复杂，加载器与结构必须接触的不足，本发明提供了一种非接触式加载器，该加载器不仅能实现无接触加载，而且能很方便的对加载力进行动态控制和监测，对旋转转子尤为适用。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种非接触式加载器，包括加载磁极、控制器和电源，加载磁极上绕有绝缘漆包线圈，电源与加载磁极上的绝缘漆包线圈连接，通过电源可以调整线圈电流，与加载对象之间形成磁路，产生电磁力，实现非接触式加载。所述加载磁极可以由硅钢片等导磁材料制成。加载磁极上的绝缘漆包线圈电流是可控的。控制器与电源相连接，通过控制器对电源进行控制，以调整线圈电流。该非接触式加载器还包含一个霍尔传感器，可以实时测量磁感应强度。霍尔传感器位于加载磁极与加载对象之间，并通过信号线与控制器连接，霍尔传感器将测得的磁感应强度通过信号线送到控制器，控制器对电磁力进行分析和控制。本发明的有益效果是，可以不改变加载对象，方便地施加静态、动态载荷。并且可以实现运动或旋转物体的加载。系统由电气系统组成，无机械和油压装置，具有可靠性高，动态响应快，清洁无污染等优点。


下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 图I是非接触式加载器原理框图。图2是非接触加载器实施例的纵剖面构造图。
图中I.加载对象，2.控制器，3.电源，4.加载磁极，5.霍尔传感器
具体实施例方式如图I所示，加载磁极4与电源3相连，控制器2与电源3相连，霍尔传感器5与控制器2通过信号线相连。用硅钢片等导磁材料制成U形加载磁极4，与加载对象I之间形成一个磁回路。磁极上缠绕漆包线圈，线圈与可控恒流电源3相连。U形加载磁极4固定并 与加载对象I之间留有一定间隙。当恒流电源3根据载荷要求给线圈通上相应的电流后，U形加载磁极4与加载对象I之间就会产生电磁场。电磁力可以通过霍尔传感器5测量和监测，从而达到非接触加载的目的。如图2所示，加载磁极4纵剖面为E形，其由E形硅钢片叠压而成，在磁极上绕有绝缘漆包线圈。加载磁极4固定在加载对象I所对应位置。
权利要求
1.ー种非接触式加载器，其特征在于包括加载磁极(4)、控制器(2)和电源(3)，加载磁极上绕有绝缘漆包线圈，电源(3)与加载磁极(4)上的绝缘漆包线圈连接，电源调整线圈电流，与加载对象(I)之间形成磁路，产生电磁力，实现非接触式加载。
2.根据权利要求I所述的非接触式加载器，其特征在干加载磁极(4)由导磁材料制成。
3.根据权利要求I所述的非接触式加载器，其特征在于加载磁极(4)由硅钢片叠压。
4.根据权利要求3所述的非接触式加载器，其特征在干加载磁极(4)由E形硅钢片置压而成。
5.根据权利要求I或2或3或4所述的非接触式加载器，其特征在于加载磁极(4)上的绝缘漆包线圈电流是可控的。
6.根据权利要求I或2或3或4所述的非接触式加载器，其特征在于控制器(2)与电源(3)相连接，控制器(2)对电源进行控制，以调整线圈电流。
7.根据权利要求I或2或3或4所述的非接触式加载器，其特征在于还包含一个霍尔传感器(5)，霍尔传感器(5)位于加载磁极(4)与加载对象(I)之间，可以实时測量磁感应强度。
8.根据权利要求6所述的非接触式加载器，其特征在于还包含一个霍尔传感器(5)，霍尔传感器(5)位于加载磁极(4)与加载对象(I)之间，可以实时测量磁感应强度。
9.根据权利要求7所述的非接触式加载器，其特征是霍尔传感器(5)通过信号线与控制器(2)连接，霍尔传感器(5)将测得的磁感应強度通过信号线送到控制器(2)，控制器(2)对电磁力进行分析和控制。
10.根据权利要求8所述的非接触式加载器，其特征是霍尔传感器(5)通过信号线与控制器(2)连接，霍尔传感器(5)将测得的磁感应強度通过信号线送到控制器(2)，控制器(2)对电磁力进行分析和控制。
全文摘要
一种能够实现非接触加载的加载器。它用硅钢片等导磁材料制成加载磁极，与加载对象之间形成一个磁回路。根据载荷要求，通过恒流源控制加载器上的线圈电流，改变磁极与加载对象之间的电磁场，从而控制载荷。这种非接触式加载器，不仅能实现无接触加载，而且能很方便的对加载力进行动态控制和监测，对旋转转子尤为适用。
文档编号G01R1/00GK102662089SQ20121003124
公开日2012年9月12日 申请日期2012年2月13日 优先权日2012年2月13日
发明者于溯源, 周燕, 时振刚, 莫逆 申请人:清华大学