一种振动试验装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种振动试验装置，包括基板以及至少两个磁路系统，各所述磁路系统并联在所述基板上，各所述磁路系统分别与支撑工作台面的各动圈连接，各所述动圈的线圈串/并联；还包括与各所述磁路系统连接的功率放大器，以及与所述功率放大器连接、同时控制各所述磁路系统的单输出控制器。本实用新型的振动试验装置通过多磁路系统并联成一体式的结构，省略了多输出同步控制器，只要采用常规的单输出控制器即可进行控制，一方面提高了动圈的共振频率，使得本实用新型具备高激力，另一方面使各动圈的振动相位与幅值一致、无差异，能完全满足试验要求。
【专利说明】
一种振动试验装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及力学环境试验领域，尤其涉及一种高激力的振动试验装置。【背景技术】
[0002]环境试验是模拟各种装备及零部件在实际工作时所处环境条件下的测试，通过测试来判定装备在实际工况条件下的工作状态和耐疲劳强度。环境包括力学环境、气候环境和气象环境，力学环境是指各种机械环境，如振动、冲击和摇摆等;气候环境是指高低温环境和湿度环境等;气象环境是指光照、低气压、霉菌和盐雾等。而电动振动台是力学环境试验时所用的主要设备。
[0003]电动振动台激振力的产生是由恒定的磁场和位于磁场中通有一定交变电流的线圈相互作用而形成，激振力F的大小是由恒定磁场B、线圈导线长度L和交变电流I来决定，即由公式F = BLI来表示，从式中可以得出恒定磁场的增强、线圈导线的加长和交变电流的增大都可以提高电动振动台的激振力。恒定磁场有激磁式和永磁式二种，由于受导磁材料的限制，恒定磁场强度有极限;线圈导线的长度由绕线筒决定，增加交变电流必须增大导线截面，这二个因素的增加都会造成整个磁路结构的加大，但当绕线筒的直径增加时会降低振动台动圈的轴向共振频率，造成振动台上限工作频率的下降。
[0004]随着科学技术的发展，被测试产品所需激振力越来越大，目前采用的方法是多台激振，利用多套电动振动试验系统并联工作，每套电动振动系统1都由独立功率放大器2分别给励磁线圈和动圈线圈供电，通过多输出同步控制器3根据每套电动振动试验系统上的测点来调整振动相位和振动幅值，如图1所示，由于每套电动振动试验系统的响应特性间有差异，特别是在高频振动时经同步控制器调整后的相位和幅值也有微小差异，不能完全满足试验要求。因此开发出一套能适合大型试验件的高激力的电动振动试验系统装置已经很有必要。【实用新型内容】
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种在不增大台体的情况下提高动圈频响且确保动圈频响一致、具有高激力的振动试验装置。
[0006]本实用新型的振动试验装置，包括基板以及至少两个磁路系统，各所述磁路系统并联在所述基板上，各所述磁路系统分别与支撑工作台面的各动圈连接，各所述动圈的线圈串/并联;还包括与各所述磁路系统连接的功率放大器，以及与所述功率放大器连接、同时控制各所述磁路系统的单输出控制器。
[0007]进一步的，各所述磁路系统均包括上极板、磁缸体、下极板、设置于所述磁缸体中央的中心磁极、分布在所述中心磁极周围的励磁线圈，各所述励磁线圈串/并联后与各所述磁缸体及各所述中心磁极设置在所述下极板上。
[0008]进一步的，所述功率放大器的交流输出端与各所述动圈的线圈电连接，所述功率放大器的直流输出端与各所述励磁线圈电连接。
[0009]进一步的，各所述下极板构成所述基板。
[0010]借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点:[〇〇11] 1、针对现有技术中电动振动台的条件限制，采用多磁路系统并联方式(即多恒定磁场并联方式)，既克服了台体不能太大，又解决了动圈频响上不去的问题；
[0012] 2、多磁路系统并联成一体式的结构，多励磁线圈串/并的方式，提高了动圈的共振频率，使得本实用新型具备高激力，同时省略了多输出同步控制器，只要采用常规的单输出控制器即可进行控制；
[0013] 3、只需一个功率放大器即可驱动多个励磁线圈在各个磁路系统的恒定磁场中作交变运动，使各动圈的振动相位与幅值一致、无差异，能完全满足试验要求。
[0014]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。【附图说明】
[0015]图1是现有技术中多台电动振动台并联的结构示意图；[0〇16]图2是本实用新型的结构不意图；
[0017]图3是单个磁路系统的剖视图；
[0018]图4是多个磁路系统并联的俯视图。【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0020]参见图2至图4,本实用新型一较佳实施例所述的一种高激力振动试验装置，基板以及至少两个磁路系统20,各磁路系统20并联在基板上。各磁路系统20均包括上极板21、磁缸体22、下极板25、设置于磁缸体22中央的中心磁极23、分布在中心磁极23周围的励磁线圈 24,各励磁线圈24串/并联后与各磁缸体22及各中心磁极23设置在下极板25上，各下极板25 构成基板。本实用新型将各磁路系统20并联成一体与基板设置在台体10,将各磁路系统20 分别与支撑工作台面30的各动圈26连接，将各动圈26的线圈串/并联，即可使各磁路系统20 的相位与幅值一致。为了驱使工作台面30振动，本实用新型还包括与各磁路系统20连接的功率放大器40,以及与功率放大器40连接、同时控制各磁路系统20的单输出控制器50,即可驱动各励磁线圈24在各个磁路系统20的恒定磁场中作交变运动，从而使各动圈26带动工作台面30振动。[〇〇21]具体的，功率放大器40的交流输出端与各动圈26的线圈电连接，功率放大器40的直流输出端与各励磁线圈24电连接。
[0022]本实用新型针对恒定磁场的导磁材料的限制，采用多恒定磁场并联方式(即多个磁路系统20并联)，既克服了台体不能太大，又解决了动圈频响上不去的问题。
[0023]本实用新型通过将多磁路系统并联成一体式结构，多励磁线圈串/并的方式，无需多输出同步控制器控制，只要采用常规单输出控制器即可控制、调整工作台面的振动相位和振动幅值。
[0024]由于本实用新型中的各磁路系统的励磁线圈24是相串联或并联的，从而提高了各动圈26的共振频率，即使得本实用新型具备高激力；区别现有技术中各励磁线圈独立工作的方式(各励磁线圈相互独立，则需多个功率放大器分别驱动)，本实用新型只需一个功率放大器即可驱动各励磁线圈24在各个磁路系统20的恒定磁场中同时作交变运动，使得各动圈26具有相同的频响，不管在低频或高频振动时，各动圈26的振动相位与幅值一致，不会存在差异，能完全满足试验要求。
[0025]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出， 对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种振动试验装置，其特征在于:包括基板以及至少两个磁路系统，各所述磁路系统 并联在所述基板上，各所述磁路系统分别与支撑工作台面的各动圈连接，各所述动圈的线 圈串/并联;还包括与各所述磁路系统连接的功率放大器，以及与所述功率放大器连接、同 时控制各所述磁路系统的单输出控制器。2.根据权利要求1所述的振动试验装置，其特征在于:各所述磁路系统均包括上极板、 磁缸体、下极板、设置于所述磁缸体中央的中心磁极、分布在所述中心磁极周围的励磁线 圈，各所述励磁线圈串/并联后与各所述磁缸体及各所述中心磁极设置在所述下极板上。3.根据权利要求2所述的振动试验装置，其特征在于:所述功率放大器的交流输出端与 各所述动圈的线圈电连接，所述功率放大器的直流输出端与各所述励磁线圈电连接。4.根据权利要求2所述的振动试验装置，其特征在于:各所述下极板构成所述基板。
【文档编号】G01M7/02GK205607616SQ201620317595
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】吴国雄, 胡文骁, 王晓芳
【申请人】苏州东菱振动试验仪器有限公司