专利名称：串联磁路结构直线电磁阻尼器的制作方法
技术领域：
本发明涉及串联磁路结构直线电磁阻尼器，属于电机技术领域。
背景技术：
在现代加工工业领域，诸如激光切割、高速磨床、精密车床、加工中心等很多场合都需要高速度高精度的直线运动，而传统的方法只能借助于旋转电动机和滚珠丝杆等中间环节来获得直线运动，这就不可避免地存在惯性大、摩擦大、有反向间隙等缺点。近年来，随着直线电机技术的进步，越来越多的场合开始直接应用直线电机来获得直线运动。由于采用直接驱动技术，直线电机具有速度快、加速度高、定位精度高、行程长和动态响应快等优点，而这恰恰满足了高速精密加工技术的要求。
但是，针对系统需求研制开发或购买的直线电机性能以及特性是否满足要求，如何对直线电机系统性能做出正确、客观的评价，都需要有成熟的直线电机系统测试设备来完成。
已有的直线电机推力加载测试装置如图11所示，该装置由系统平台、直线电机的动子、直线电机的定子、滑轮、传动绳以及砝码组成。通过滑轮和传动绳，把砝码的自身重量加到直线电机的动子上，形成单方向的拉力加载到直线电机上。不断增加砝码的重量，当直线电机开始匀速运动时，直线电机的制动力等于砝码的重量，既而获得直线电机的最大静态力。但是，该加载测试装置存在如下缺点:(I)测试加载推力时，只能进行单方向、单程测量，不适合短行程直线电机测试；(2)加载力不能连续变化，只能通过添加或减少砝码来改变负载；(3)系统采用传动绳，加载时产生形变，运动时会产生较大的推力扰动，从而影响加载精度；(4)只能静态加载，无法进行动态加载测试。发明内容
本发明是为了解决现有直线电机推力加载测试装置在对 电机加载推力时只能单方向进行，并且加载力不能连续变化的问题，提供了一种串联磁路结构直线电磁阻尼器。
本发明包括以下七种技术方案:
第一种技术方案为:串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心、励磁绕组和2n_l个初级永磁体组成，初级铁心的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n_l个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；
每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，
初级铁心轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体，
初级永磁体平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体的充磁方向相反；
次级由反应板和导磁轭板组成,反应板粘贴在导磁轭板的气隙侧表面，反应板由低电阻率材料制成。
所述反应板或导磁轭板上开有相互平行的水平冷却液通道；
所述冷却液通道的通道方向与初级和次级的相对运动方向平行，并沿绕组槽的开槽方向均匀排布。
第二种技术方案为:串联磁路结构直线电磁阻尼器，所述电磁阻尼器为双初级结构，两个初级呈镜像对称布置在次级的两侧，初级与次级之间为气隙；
每个初级由初级铁心、励磁绕组和2n_l个初级永磁体组成，初级铁心的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n-l个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；
每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，
初级铁心轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体，
初级永磁体平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体的充磁方向相反。
所述次级为反应板；
或者次级由两个反应板和一个导磁轭板组成，两个反应板分别粘贴在导磁轭板的气隙侧表面上；
反应板由低电阻率材料制成。
第三种技术方案为:串联磁路结构直线电磁阻尼器，所述电磁阻尼器为双初级双次级结构，
每个初级由初级铁心、励磁绕组和2η_1个初级永磁体组成，初级铁心的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；
每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，`
初级铁心轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体，
初级永磁体平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体的充磁方向相反；
两个初级通过初级铁心的轭部呈镜像对称连接在一起，两个次级呈镜像对称布置在初级的两侧；初级与次级之间为气隙；
次级由反应板和导磁轭板组成，反应板粘贴在导磁轭板的气隙侧表面，反应板由低电阻率材料制成。
它还包括连接板，
连接板设置在两个初级的初级铁心之间，将两个初级铁心连接在一起。第四种技术方案为:串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心、励磁绕组和2η个初级永磁体组成，初级铁心的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，每个初级齿的气隙侧端面上粘贴固定一个初级永磁体，初级永磁体为平板形，初级永磁体的充磁方向垂直于初级和次级的相对运动方向，相邻初级永磁体的充磁方向相反；次级由反应板和导磁轭板组成，反应板粘贴在导磁轭板的气隙侧表面，反应板由低电阻率材料制成。第五种技术方案为:串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心、励磁绕组和η个初级永磁体组成，初级铁心的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，初级铁心的第1、3、5、……及2η_1个初级齿上分别粘贴固定一个初级永磁体；或者初级铁心的第2、4、6、……及2η个初级齿上分别粘贴固定一个初级永磁体，初级永磁体为平板形，初级永磁体的充磁方向垂直于初级和次级的相对运动方向，所有初级永磁体的充磁方向相同；次级由反应板和导磁轭板组成，反应板粘贴在导磁轭板的气隙侧表面，反应板由低电阻率材料制成。第六种技术方案为:串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心、励磁绕组和4η-2个初级永磁体组成，初级铁心的中段沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η_1个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，初级铁心轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体， 所有永磁体槽内的初级永磁体平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻永磁体槽内的初级永磁体充磁方向相反；
初级铁心的气隙侧均匀开有2n_l个端口槽，该端口槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，该2n-l个端口槽与永磁体槽的位置对应，每个端口槽内嵌放一个初级永磁体， 永磁体槽内的初级永磁体与对应位置的端口槽内的初级永磁体的充磁方向相同；次级由反应板和导磁轭板组成，反应板粘贴在导磁轭板的气隙侧表面，反应板由低电阻率材料制成。第七种技术方案为:串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心、励磁绕组和4n-l个初级永磁体组成，初级铁心的中段沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n_l个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，初级铁心的气隙侧均匀开有2η_1个端口槽，该端口槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，并且端口槽处于绕组槽槽口的中心，与绕组槽连通，每个端口槽内嵌放一个初级永磁体，所有端口槽内的初级永磁体平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻端口槽内的初级永磁体充磁方向相反；每个初级齿的气隙侧端面上粘贴固定有一个初级永磁体，初级齿上的初级永磁体的充磁方向与初级和次级的相对运动方向垂直，相邻初级齿上的初级永磁体的充磁方向相反；次级由反应板和导磁轭板组成，反应板粘贴在导磁轭板的气隙侧表面，反应板由低电阻率材料制成。本发明的优点:本发明所述电磁阻尼器的励磁绕组中通入反向励磁电流时，可减小阻尼力；励磁绕组不通电时，即可产生阻尼力；而在励磁绕组中通入正向励磁电流时，可增大阻尼力，它可以有效降低阻尼器工作时的绕组损耗。本发明作为直线电机特性测试系统加载用电磁阻尼器，它可以为直线电机提供与动子运动方向相反的制动力，实现双向测试；它的加载力可以在直线电机运动过程中连续调节，且从根本上消除了加载力波动，提高了系统测试精度；具有结构简单、功率密度高、损耗小、成本低、操作方便以及可靠性高的优点。
图1是实施方式一所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图；图2是实施方式二所述导磁轭板的结构示意图；图3是实施方式三或四所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图，其次级由两个反应板和一个导磁轭板组成；图4是实施方式三或四所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图，其次级为反应板；图5是实施方式五所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图；图6是实施方式六所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图；图7是实施方式七所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图；图8是实施方式八所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图；图9是实施方式九所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图；图10是实施方式十所述串联磁路结构直线电磁阻尼器的结构示意图；图11是现有直线电机推力加载测试装置的结构示意图。
具体实施例方式具体实施方式
一:下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心1-1、励磁绕组1-2和2n-l个初级永磁体1-3组成，初级铁心1_1的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n-l个绕组槽，使初级铁心1-1形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、…… 及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组1-2，初级铁心1-1轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体1-3，初级永磁体1-3平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体1-3的充磁方向相反；次级由反应板2-1和导磁轭板2-2组成，反应板2-1粘贴在导磁轭板2_2的气隙侧表面，反应板2-1由低电阻率材料制成。
具体实施方式
二:下面结合图2说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，本实施方式所述反应板2-1或导磁轭板2-2上开有相互平行的水平冷却液通道；所述冷却液通道的通道方向与初级和次级的相对运动方向平行，并沿绕组槽的开槽方向均匀排布。
具体实施方式
三:下面结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式所述串联磁路结构直线电磁阻尼器，所述电磁阻尼器为双初级结构，两个初级呈镜像对称布置在次级的两侧，初级与次级之间为气隙；每个初级由初级铁心1-1、励磁绕组1-2和2η_1个初级永磁体1_3组成，初级铁心1-1的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心1-1形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组1-2，
初级铁心1-1轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体1-3，初级永磁体1-3平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体1-3的充磁方向相反。
具体实施方式
四:下面结合图3和图4说明本实施方式，本实施方式对实施方式三进一步说明，本实施方式所述次级为反应板2-1,如图4所示；或者次级由两个反应板2-1和一个导磁轭板2-2组成,两个反应板2-1分别粘贴在导磁轭板2-2的气隙侧表面上,如图3所不；反应板2-1由低电阻率材料制成。
具体实施方式
五:下面结合图5说明本实施方式，本实施方式所述串联磁路结构直线电磁阻尼器，所述电磁阻尼器为双初级双次级结构，每个初级由初级铁心1-1、励磁绕组1-2和2n_l个初级永磁体1_3组成，初级铁心1-1的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n-l个绕组槽，使初级铁心1-1形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组1-2，初级铁心1-1轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相 同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体1-3，初级永磁体1-3平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体1-3的充磁方向相反；两个初级通过初级铁心1-1的轭部呈镜像对称连接在一起，两个次级呈镜像对称布置在初级的两侧；初级与次级之间为气隙；次级由反应板2-1和导磁轭板2-2组成，反应板2-1粘贴在导磁轭板2_2的气隙侧表面，反应板2-1由低电阻率材料制成。本实施方式中，两个初级的初级铁心1-1为整体式铁心。
具体实施方式
六:下面结合图6说明本实施方式，本实施方式对实施方式五进一步说明，本实施方式还包括连接板3,连接板3设置在两个初级的初级铁心1-1之间，将两个初级铁心1-1连接在一起。
具体实施方式
七:下面结合图7说明本实施方式，本实施方式所述串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心1-1、励磁绕组1-2和2η个初级永磁体1-3组成，初级铁心1-1的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心1-1形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组1-2，每个初级齿的气隙侧端面上粘贴固定一个初级永磁体1-3，初级永磁体1-3为平板形，初级永磁体1-3的充磁方向垂直于初级和次级的相对运动方向，相邻初级永磁体1-3的充磁方向相反；次级由反应板2-1和导磁轭板2-2组成，反应板2-1粘贴在导磁轭板2_2的气隙侧表面，反应板2-1由低电阻率材料制成。
具体实施方式
八:下面结合图8说明本实施方式，本实施方式所述串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心1-1、励磁绕组1-2和η个初级永磁体1-3组成，初级铁心1-1的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心1-1形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组1 -2，初级铁心1-1的第1、3、5、……及2η_1个初级齿上分别粘贴固定一个初级永磁体1-3 ;或者初级铁心1-1的第2、4、6、……及2η个初级齿上分别粘贴固定一个初级永磁体1-3，初级永磁体1-3为平板形，初级永磁体1-3的充磁方向垂直于初级和次级的相对运动方向，所有初级永磁体1-3的充磁方向相同；次级由反应板2-1和导磁轭板2-2组成，反应板2-1粘贴在导磁轭板2_2的气隙侧表面，反应板2-1由低电阻率材料制成。
具体实施方式
九:下面结合图9说明本实施方式，本实施方式所述串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心1-1、励磁绕组1-2和4η-2个初级永磁体1-3组成，初级铁心1-1的中段沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η_1个绕组槽，使初级铁心1-1形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组1-2，初级铁心1-1轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体1-3，所有永磁体槽内的初级永磁体1-3平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻永磁体槽内的初级永磁体1-3充磁方向相反；初级铁心1-1的气隙侧均匀开有2η_1个端口槽，该端口槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，该2η-1个端口槽与永磁体槽的位置对应，每个端口槽内嵌放一个初级永磁体1-3，永磁体槽内的初级永磁体1-3与对应位置的端口槽内的初级永磁体1-3的充磁方向相同；次级由反应板2-1和导磁轭板2-2组成，反应板2-1粘贴在导磁轭板2_2的气隙侧表面，反应板2-1由低电阻率材料制成。本实施方式中，所有端口槽内的初级永磁体1-3平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻端口槽内的初级永磁体1-3充磁方向相反。
具体实施方式
十:下面结合图10说明本实施方式，本实施方式所述串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心1-1、励磁绕组1-2和4η-1个初级永磁体1-3组成，初级铁心1-1的中段沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η_1个绕组槽，使初级铁心1-1形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数；每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η_1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组1-2，初级铁心1-1的气隙侧均匀开有2η_1个端口槽，该端口槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，并且端口槽处于绕组槽槽口的中心，与绕组槽连通，每个端口槽内嵌放一个初级永磁体1-3，所有端口槽内的初级永磁体1-3平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻端口槽内的初级永磁体1-3充磁方向相反；每个初级齿的气隙侧端面上粘贴固定有一个初级永磁体1-3，初级齿上的初级永磁体1-3的充磁方向与初级和次级的相对运动方向垂直，相邻初级齿上的初级永磁体1-3的充磁方向相反；次级由反应板2-1和导磁轭板2-2组成，反应板2-1粘贴在导磁轭板2_2的气隙侧表面，反应板2-1由低电阻率材料制成。本发明所述单初级与单次级结构的阻尼器，均可以形成双初级结构，中需将两个初级呈镜像对称布置在次级的两侧；所述单初级与单次级结构的阻尼器，还可以形成双初级、双次级结构，将两个初级背靠背连接布置后，将两个次级呈镜像对称布置在初级的两侧。 本发明所述电磁阻尼器可以是动次级结构，也可以是动初级结构。
权利要求
1.一种串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；其特征在于，初级由初级铁心(1-1)、励磁绕组(1-2)和2n-l个初级永磁体(1-3)组成，初级铁心(1-1)的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n-l个绕组槽，使初级铁心(1-1)形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数； 每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η-1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组(1-2)， 初级铁心(1-1)轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体(1-3)， 初级永磁体(1-3)平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体(1-3)的充磁方向相反； 次级由反应板(2-1)和导磁轭板(2-2)组成，反应板(2-1)粘贴在导磁轭板(2-2)的气隙侧表面，反应板(2-1)由低电阻率材料制成。
2.根据权利要求1所述的串联磁路结构直线电磁阻尼器，其特征在于，所述反应板(2-1)或导磁轭板(2-2)上开有相互平行的水平冷却液通道； 所述冷却液通道的通 道方向与初级和次级的相对运动方向平行，并沿绕组槽的开槽方向均匀排布。
3.一种串联磁路结构直线电磁阻尼器，所述电磁阻尼器为双初级结构，两个初级呈镜像对称布置在次级的两侧，初级与次级之间为气隙； 其特征在于，每个初级由初级铁心(1-1)、励磁绕组(1-2)和2η-1个初级永磁体(1-3)组成，初级铁心(1-1)的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心(ι-1)形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数； 每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η-1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组(1-2)， 初级铁心(1-1)轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体(1-3)， 初级永磁体(1-3)平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体(1-3)的充磁方向相反。
4.根据权利要求3所述的串联磁路结构直线电磁阻尼器，其特征在于， 所述次级为反应板(2-1)； 或者次级由两个反应板(2-1)和一个导磁轭板(2-2)组成,两个反应板(2-1)分别粘贴在导磁轭板(2-2)的气隙侧表面上； 反应板(2-1)由低电阻率材料制成。
5.一种串联磁路结构直线电磁阻尼器，所述电磁阻尼器为双初级双次级结构， 其特征在于，每个初级由初级铁心(1-1)、励磁绕组(1-2)和2η-1个初级永磁体(1-3)组成，初级铁心(1-1)的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心(1-1)形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数； 每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η-1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组(1-2)， 初级铁心(1-1)轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体(1-3)， 初级永磁体(1-3)平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻初级永磁体(1-3)的充磁方向相反； 两个初级通过初级铁心(ι-1)的轭部呈镜像对称连接在一起，两个次级呈镜像对称布置在初级的两侧；初级与次级之间为气隙； 次级由反应板(2-1)和导磁轭板(2-2)组成，反应板(2-1)粘贴在导磁轭板(2-2)的气隙侧表面，反应板(2-1)由低电阻率材料制成。
6.根据权利要求5所述的串联磁路结构直线电磁阻尼器，其特征在于，它还包括连接板⑶， 连接板(3)设置在两个初级的初级铁心(1-1)之间，将两个初级铁心(1-1)连接在一起。
7.一种串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；其特征在于，初级由初级铁心(1-1)、励磁绕组(1-2)和2η个初级永磁体(1-3)组成，初级铁心(1-1)的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心(ι-1)形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数； 每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η-1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组(1-2)， 每个初级齿的气隙侧端面上粘贴固定一个初级永磁体(1-3)，初级永磁体(1-3)为平板形， 初级永磁体(1-3)的充磁方向垂直于初级和次级的相对运动方向，相邻初级永磁体(1-3)的充磁方向相反； 次级由反应板(2-1)和导磁轭板(2-2)组成，反应板(2-1)粘贴在导磁轭板(2-2)的气隙侧表面，反应板(2-1)由低电阻率材料制成。
8.一种串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；其特征在于，初级由初级铁心(1-1)、励磁绕组(1-2)和η个初级永磁体(1-3)组成，初级铁心(1-1)的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心(ι-1)形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数； 每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η-1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组(1-2)，初级铁心(1-1)的第1、3、5、……及2n-l个初级齿上分别粘贴固定一个初级永磁体(1-3);或者初级铁心(1-1)的第2、4、6、……及2n个初级齿上分别粘贴固定一个初级永磁体(1-3)，初级永磁体(1-3)为平板形， 初级永磁体(1-3)的充磁方向垂直于初级和次级的相对运动方向，所有初级永磁体(1-3)的充磁方向相同； 次级由反应板(2-1)和导磁轭板(2-2)组成，反应板(2-1)粘贴在导磁轭板(2-2)的气隙侧表面，反应板(2-1)由低电阻率材料制成。
9.一种串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；其特征在于，初级由初级铁心(1-1)、励磁绕组(1-2)和4n-2个初级永磁体(1_3)组成， 初级铁心(1-1)的中段沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n-l个绕组槽，使初级铁心(1-1)形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数； 每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η-1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组(1-2)， 初级铁心(1-1)轭部对应于每个绕组槽底部的中心开有永磁体槽，永磁体槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体(1-3)， 所有永磁体槽内的初级永磁体(1-3)平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻永磁体槽内的初级永磁体(1-3)充磁方向相反； 初级铁心(1-1)的气隙侧均匀开有2η-1个端口槽，该端口槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，该2η-1个端口槽与永磁体槽的位置对应，每个端口槽内嵌放一个初级永磁体(1-3)， 永磁体槽内的初级永磁体(1-3)与对应位置的端口槽内的初级永磁体(1-3)的充磁方向相同； 次级由反应板(2-1)和导磁轭板(2-2)组成，反应板(2-1)粘贴在导磁轭板(2-2)的气隙侧表面，反应板(2-1)由低电阻率材料制成。
10.一种串联磁路结构直线电磁阻尼器，它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；其特征在于，初级由初级铁心(1-1)、励磁绕组(1-2)和4η-1个初级永磁体(1-3)组成， 初级铁心(1-1)的中段沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2η-1个绕组槽，使初级铁心(1-1)形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，η为正整数； 每个初级齿上绕有一个线圈，第1、3、5、……及2η-1个初级齿上的线圈顺时针方向缠绕，第2、4、6、……及2η个初级齿上的线圈逆时针方向缠绕，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组(1-2)， 初级铁心(1-1)的气隙侧均匀开有2η-1个端口槽，该端口槽的开槽方向与绕组槽的开槽方向相同，并且端口槽处于绕组槽槽口的中心，与绕组槽连通，每个端口槽内嵌放一个初级永磁体(1-3)， 所有端口槽内的初级永磁体(1-3) 平行充磁，充磁方向与初级和次级的相对运动方向平行，相邻端口槽内的初级永磁体(1-3)充磁方向相反；每个初级齿的气隙侧端面上粘贴固定有一个初级永磁体(1-3)，初级齿上的初级永磁体(1- 3)的充磁方向与初级和次级的相对运动方向垂直，相邻初级齿上的初级永磁体(1-3)的充磁方向相反； 次级由反应板(2-1)和导磁轭板(2-2)组成，反应板(2-1)粘贴在导磁轭板(2-2)的气隙侧表面，反应板(2-1)由低 电阻率材料制成。
全文摘要
串联磁路结构直线电磁阻尼器，属于电机技术领域。本发明为了解决现有直线电机推力加载测试装置在对电机加载推力时只能单方向进行，并且加载力不能连续变化的问题。它包括初级和次级，初级与次级之间为气隙；初级由初级铁心、励磁绕组和2n-1个初级永磁体组成，初级铁心的气隙侧表面沿初级和次级的相对运动方向均匀开有2n-1个绕组槽，使初级铁心形成初级齿与绕组槽相间的结构，所述绕组槽的开槽方向与初级和次级的相对运动方向垂直，每个初级齿上绕有一个线圈，所有初级齿上的线圈依次串联形成励磁绕组，初级铁心轭部的每个永磁体槽内嵌放一个初级永磁体。本发明作为一种电磁阻尼器。
文档编号F16F6/00GK103233996SQ201310155608
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者寇宝泉, 金银锡, 杨俊 , 白相林 申请人:哈尔滨工业大学