专利名称：一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，特别是一种力学环境试 验装置的多励磁、多驱动线圈的电动振动台。
背景技术：
目前，电动振动台多采用单励磁单驱动线圈或者双励磁单驱动线圈结构，如图1 就是现有的一种采用单励磁、单驱动线圈的电动振动台，包括动圈14，驱动线圈15，磁体 16，工作磁通17，中心磁极18，其中，工作台面即动圈，通过弹性支撑弹性地固装在中心磁 极上面；这种结构虽然简单、制造方便，但要获得大的推力，要求台体直径比较大，而对于安 装空间比较狭小、又要获得大推力的情况下，显然不能满足要求。因此，需要一种满足一定 频率要求的，台体直径较小，推力和位移较大，适用于狭小空间的振动试验装置要求的多励 磁、多驱动线圈的电动振动台。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，可以整倍的 增加动圈绕线的有效长度，相应的增大推力。这样可以在满足一定频率要求的前提下，台体 直径较小，推力和位移较大，适用于狭小空间的振动试验装置要求。本实用新型的技术方案是一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，由动圈、导磁 体、常规的电动振动台的机械结构件组成，有三个驱动线圈、有三个励磁线圈，和在导磁体 与三个驱动线圈之间有三个环形气隙，其中，第一励磁线圈、第二励磁线圈、第三励磁线圈 分别安装于导磁体内，动圈与第一驱动线圈、第二驱动线圈、第三驱动线圈用环氧固化后， 安装在导磁体的环形气隙内；第二励磁线圈与第一励磁线圈首端与首端相连；第三励磁线 圈与第二励磁线圈尾端与尾端相连；第二驱动线圈与第一、三驱动线圈中绕制方向相反，串 联连接，确保相邻驱动线圈中电流方向相反。所述的三个励磁线圈的另一种连接结构是第二励磁线圈与第一励磁线圈尾端与 尾端相连；第三励磁线圈与第二励磁线圈首端与首端相连。另一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，由动圈、导磁体、多个驱动线圈、与驱动 线圈数量相同的多个励磁线圈，常规的多励磁、多驱动线圈的电动振动台的机械结构件组 成，其磁路结构的特征在于，导磁体与所述的多个驱动线圈之间有多个环形气隙，所述的多 个励磁线圈依次、分别安装于导磁体内；动圈与所述的多个驱动线圈依次用环氧固化后，安 装在导磁体的所述的多个环形气隙内；其中，第二励磁线圈与第一励磁线圈首端与首端相 连；第三励磁线圈与第二励磁线圈尾端与尾端相连；第四励磁线圈与第三励磁线圈首端与 首端相连，第五励磁线圈与第四励磁线圈尾端与尾端相连；后续励磁线圈连接方式依次类 推；相邻驱动线圈的绕制方向相反，串联连接，确保相邻驱动线圈中电流方向相反。所述的多个励磁线圈的另一种连接结构是第二励磁线圈与第一励磁线圈尾端与 尾端相连；第三励磁线圈与第二励磁线圈首端与首端相连；第四励磁线圈与第三励磁线圈
3尾端与尾端相连，第五励磁线圈与第四励磁线圈首端与首端相连；后续励磁线圈连接方式 依次类推。本实用新型由于采用了多励磁、、多驱动线圈式，这样可以整倍的增加动圈绕线的 有效长度，相应增大推力。因此，在满足电动振动台一定频率的前提下，是一种台体直径比 较小，推力和位移较大，适用于狭小空间的多励磁、多驱动线圈的电动振动台。

图1是现有技术的采用单励磁、单驱动线圈的电动振动台的结构示意图。图2是本实用新型的一种三励磁、三驱动线圈的电动振动台的励磁线圈接线原理 图之一。图3是本实用新型的一种三励磁、三驱动线圈的电动振动台的励磁线圈接线原理 图之二。图4是本实用新型的一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台的结构示意图。图5是本实用新型的一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台的多励磁线圈接线原
理图之一。图6是本实用新型的一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台的多励磁线圈接线原
理图之二。图中，1-动圈、2-导磁体、3-第一驱动线圈、4-第二驱动线圈、5-第三驱动线圈、 6_第一励磁线圈、7-第二励磁线圈、8-第三励磁线圈、9-第一工作气隙、10-第二工作气隙、 11-第三工作气隙、12-第四励磁线圈、13-第五励磁线圈、14-动圈、15-驱动线圈、16-磁 体、17-工作磁通、18-中心磁极。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型进行详细的说明，图2、图3是本实用新型 的一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台的励磁线圈接线原理图。图4是结构示意图。从 图中可看出，本实用新型的一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，由动圈1、导磁体2、常 规的多励磁、多驱动线圈的电动振动台的机械结构件组成，有三个驱动线圈、有三个励磁线 圈，和在导磁体与三个驱动线圈之间有三个环形气隙；如图4所示，第一励磁线圈6、第二励 磁线圈7、第三励磁线圈8分别安装于导磁体2内，动圈1与第一驱动线圈3、第二驱动线圈 4、第三驱动线圈5用环氧固化后安装在导磁体2的环形空气隙9、10、11内。第二励磁线圈 7与第一、三励磁线圈6、8中的电流方向相反；第二驱动线圈4与第一、三驱动线圈3、5电 流方向也相反。从图2中可看出，第二励磁线圈7与第一励磁线圈6首端与首端相连；第三 励磁线圈8与第二励磁线圈7尾端与尾端相连；所述的三个励磁线圈的另一种接法也可以 是第二励磁线圈7与第一励磁线圈6尾端与尾端相连；第三励磁线圈8与第二励磁线圈7 首端与首端相连。如图4所示，第二驱动线圈4与第一、三驱动线圈3、5中绕制方向相反， 串联连接，确保相邻驱动线圈中电流方向相反。由于第二气隙10与第一、三气隙9、11中磁 力线方向相反，因此使驱动线圈获得同一方向的电磁力。本实用新型的基本工作原理是励磁线圈通以直流电产生恒定磁场，驱动线圈在恒 定磁场中切割磁力线产生电磁力的作用，即安培定律。驱动线圈所受电磁力的大小与线圈中的电流、线圈在磁场中的有效长度以及线圈所处气隙中的磁感应强度成正比。多励磁、多驱动线圈的电动振动台推力为F = BLi = BlI sin cot式中，B为环形气隙中磁感应强度；1为动圈绕线的有效长度；I为动圈中的电流。电磁力方向用左手定则判定，如图4所示驱动线圈置于导磁体的环形工作气隙 中，由左手定则可知驱动线圈受力的作用使动圈产生向上运动，若改变流过驱动线圈中电 流的方向，那么驱动线圈就会受到一相反的力，使动圈向下运动。若在驱动线圈中通以交变 电流，动圈就会产生相应的交变运动。根据上述基本工作原理，还可以将驱动线圈增加为多个、和与驱动线圈数量相同 的励磁线圈多个，(这里是指多于3个，附图5、6画的是5个励磁线圈)，适当改动一下动 圈1、导磁体2和机械结构件的形状，再组装后，就可以成为另一种形式的多励磁、多驱动线 圈的电动振动台，这种多励磁、多驱动线圈的电动振动台的磁路结构为导磁体2与所述的 多个驱动线圈之间有多个环形气隙，所述的多个励磁线圈(图5、图6中画了 5个)，6、7、8、 12、13，依次、分别安装于导磁体2内；动圈1与所述的多个驱动线圈依次用环氧固化后，安 装在导磁体2的所述的多个环形气隙内；其中，第二励磁线圈7与第一励磁线圈6首端与首 端相连；第三励磁线圈8与第二励磁线7圈尾端与尾端相连；第四励磁线圈12与第三励磁
线圈8首端与首端相连，第五励磁线圈13与第四励磁线圈12尾端与尾端相连......依次
类推；相邻驱动线圈的绕制方向相反，串联连接，确保相邻驱动线圈中电流方向相反。所述的多个励磁线圈的另一种接法是第二励磁线圈7与第一励磁线圈6尾端与 尾端相连；第三励磁线圈8与第二励磁线圈7首端与首端相连；第四励磁线圈12与第三励
磁线圈8尾端与尾端相连，第五励磁线13圈与第四励磁线圈12首端与首端相连......依
次类推。需要强调指出的是，这里虽然只用一幅有5个励磁线圈的图对本实用新型的一 种多励磁、多驱动线圈的电动振动台的磁路结构进行说明，但这里说明的是一种多励磁、多 驱动线圈的电动振动台磁路原理。它对励磁线圈和驱动线圈数量大于3的多励磁、多驱动 线圈的电动振动台都适用。本实用新型完成了实用新型目的，即采用多励磁、、多驱动线圈方式，可以整倍的 增加动圈绕线的有效长度，相应的增大推力。满足了在一定频率要求的前提下，台体直径较 小，推力和位移较大，适用于狭小空间的振动试验装置要求。本实用新型提出的以上实施例，只为说明本实用新型的技术构思及特点，目的在 于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用 新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效办法或修饰，都应涵盖在本实用 新型的权利要求保护范围内。
权利要求一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，由动圈、导磁体、和常规的电动振动台的机械结构件组成，其特征在于，有三个驱动线圈、有三个励磁线圈，和在导磁体与三个驱动线圈之间有三个环形气隙，其中，第一励磁线圈、第二励磁线圈、第三励磁线圈分别安装于导磁体内，动圈与第一驱动线圈、第二驱动线圈、第三驱动线圈用环氧固化后，安装在导磁体的环形气隙内；第二励磁线圈与第一励磁线圈首端与首端相连；第三励磁线圈与第二励磁线圈尾端与尾端相连；第二驱动线圈与第一、三驱动线圈中绕制方向相反，串联连接，确保相邻驱动线圈中电流方向相反。
2.按照权利要求1所述的一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，其特征在于，所述的 三个励磁线圈的另一种连接结构是第二励磁线圈与第一励磁线圈尾端与尾端相连；第三 励磁线圈与第二励磁线圈首端与首端相连。
3.一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，由动圈、导磁体、多个驱动线圈、与驱动线 圈数量相同的多个励磁线圈，和常规的电动振动台的机械结构件组成，其特征在于，导磁体 与所述的多个驱动线圈之间有多个环形气隙，所述的多个励磁线圈依次、分别安装于导磁 体内；动圈与所述的多个驱动线圈依次用环氧固化后，安装在导磁体的所述的多个环形气 隙内；其中，第二励磁线圈与第一励磁线圈首端与首端相连；第三励磁线圈与第二励磁线 圈尾端与尾端相连；第四励磁线圈与第三励磁线圈首端与首端相连，第五励磁线圈与第四 励磁线圈尾端与尾端相连；后续励磁线圈连接方式依次类推；相邻驱动线圈的绕制方向相 反，串联连接，确保相邻驱动线圈中电流方向相反。
4.按照权利要求3所述的一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，其特征在于，所述 的多个励磁线圈的另一种连接结构是第二励磁线圈与第一励磁线圈尾端与尾端相连；第 三励磁线圈与第二励磁线圈首端与首端相连；第四励磁线圈与第三励磁线圈尾端与尾端相 连，第五励磁线圈与第四励磁线圈首端与首端相连；后续励磁线圈连接方式依次类推。
专利摘要本实用新型涉及一种多励磁、多驱动线圈的电动振动台，由动圈、导磁体、常规的电动振动台的机械结构件组成，有三个驱动线圈、有三个励磁线圈，和在导磁体与三个驱动线圈之间有三个环形气隙，其中，第一励磁线圈、第二励磁线圈、第三励磁线圈分别安于导磁体内，动圈与第一、第二、第三驱动线圈用环氧固化后，安装在导磁体的环形气隙内；第二励磁线圈与第一励磁线圈首端与首端相连；第三励磁线圈与第二励磁线圈尾端与尾端相连；第二驱动线圈与第一、三驱动线圈中绕制方向相反，串联连接，相邻驱动线圈中电流方向相反；是一种在满足一定频率的前提下，台体直径比较小，推力和位移较大，适用于狭小空间的电动振动台。
文档编号G01M7/02GK201653665SQ20092027025
公开日2010年11月24日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者赵征, 陈俊 申请人:苏州东菱振动试验仪器有限公司