一种快速调节激励力的旋转激振器的制作方法

本发明涉及旋转激振器技术领域，尤其涉及一种快速调节激励力的旋转激振器。

背景技术：

旋转激振器用来产生周期性旋转激励力，以模拟旋转机械中转子运转产生的动态激励力。旋转激振器主要应用于旋转机械静止支撑结构的动态特性识别及振动传递率评估中。同时旋转激振器在工作的过程中，需要能够调节旋转动态激励力的大小及相位，进而实现旋转激振器的多工况输出。但是现在广泛使用的激振器大部分是液压式激振器或者电磁式激振器，从结构和安装方式上多属于普通式激振器或者惯性式激振器，其产生的激振力为单方向激振力，无法满足旋转机械转子的周期性多方向激振的需求。同时，在旋转机械静止支撑结构动态特性识别实验中，迫切地需要能够快速地调节旋转激励力的大小。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种快速调节激励力的旋转激振器，能够模拟旋转机械中转子运动产生的动态激励力，具有结构简单、安装灵活方便、可靠性高、激励力可调的特点。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种快速调节激励力的旋转激振器，包括旋转激振器左端盖、旋转激振器壳体、左滚动轴承、右滚动轴承、旋转激振器转子和旋转激振器右端盖，所述旋转激振器转子通过左滚动轴承和右滚动轴承支撑，且左滚动轴承和右滚动轴承的外环均安装在旋转激振器壳体上，所述旋转激振器左端盖与旋转激振器右端盖均通过多个螺钉将旋转激振器转子封闭在旋转激振器壳体内，所述旋转激振器转子由电机磁钢和不平衡配重盘组成，且不平衡配重盘上设有不平衡质量螺钉，所述电机磁钢外侧的旋转激振器壳体内设置有电机静子，所述旋转激振器转子在高速旋转过程中不平衡质量产生的动态旋转激励力，且旋转激振器转子分别通过左滚动轴承和右滚动轴承传递至旋转激振器壳体上，所述旋转激振器壳体外侧安装有激振器连接件。

优选的，所述旋转激振器壳体上对应不平衡质量调整位置处开有扇形凹口。

优选的，所述旋转激振器转子通过电机磁钢连接有高速永磁电机，且永磁电机电性连接有变频器。

优选的，所述电机磁钢和不平衡配重盘为一体式结构。

优选的，所述左滚动轴承分别与旋转激振器转子和旋转激振器壳体内壁之间间隙配合，所述右滚动轴承分别与旋转激振器转子和旋转激振器右端盖之间间隙配合。

本发明提出的一种快速调节激励力的旋转激振器，有益效果在于：

1、本发明提出的旋转激振器高速永磁电机驱动方案，能够有效地降低旋转激振器设备的重量和体积，并能够通过变频器控制，有效调节旋转激振器的工作转速，实现不同激振频率的输出；

2、本发明提出的快速调节激励力方案，能够在避免拆装旋转激振器结构的条件下，快速有效地实现动态旋转激励力的调整，避免了复杂繁琐的动态激励力幅值调整环节；

3、本发明的提出旋转激振器高速永磁电机转子结构，采用永磁电机磁钢转子和不平衡配重盘跨内布置的方案，有利于提高高速转子系统的临界转速，避免转子悬臂引起的附加负荷，提高旋转激振器运行的可靠性。

附图说明

图1为本发明提出的一种快速调节激励力的旋转激振器的结构示意图；

图2为本发明提出的一种快速调节激励力的旋转激振器的整体结构示意图；

图3为本发明提出的一种快速调节激励力的旋转激振器的原理图。

图中：旋转激振器左端盖1、旋转激振器壳体2、左滚动轴承3、右滚动轴承4、旋转激振器转子5、旋转激振器右端盖6、电机磁钢7、不平衡配重盘8、激振器连接件9、扇形凹口10、电机静子11。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种快速调节激励力的旋转激振器，包括旋转激振器左端盖1、旋转激振器壳体2、左滚动轴承3、右滚动轴承4、旋转激振器转子5和旋转激振器右端盖6，旋转激振器转子5通过左滚动轴承3和右滚动轴承4支撑，且左滚动轴承3和右滚动轴承4的外环均安装在旋转激振器壳体2上，旋转激振器左端盖1与旋转激振器右端盖6均通过多个螺钉将旋转激振器转子5封闭在旋转激振器壳体2内，旋转激振器壳体2上对应不平衡质量调整位置处开有扇形凹口10，通过扇形凹口11实现不平衡质量的快速安装和调整。

旋转激振器转子5由电机磁钢7和不平衡配重盘8组成，电机磁钢7和不平衡配重盘8为一体式结构，且不平衡配重盘8上设有不平衡质量螺钉，实现旋转激励力的幅值调节，电机磁钢7外侧的旋转激振器壳体2内设置有电机静子11，电机磁钢7通过与电机静子11对应安装，通过电磁力驱动旋转激振器转子5高速旋转，旋转激振器转子5通过电机磁钢7连接有高速永磁电机，且永磁电机电性连接有变频器，旋转激振器转子5在高速旋转过程中不平衡质量产生的动态旋转激励力，且旋转激振器转子5分别通过左滚动轴承3和右滚动轴承4传递至旋转激振器壳体2上，旋转激振器壳体2外侧安装有激振器连接件9，激振器连接件9实现旋转激振器旋转激励力的输出。

左滚动轴承3分别与旋转激振器转子5和旋转激振器壳体2内壁之间间隙配合，右滚动轴承4分别与旋转激振器转子5和旋转激振器右端盖6之间间隙配合，保证了旋转激振器转子5转动时的稳定性，从而提高了其的工作效率。

参见图3，在不平衡质量盘8上添加不平衡质量，通过电机驱动旋转激振器转子高速旋转，高速旋转的不平衡质量进而产生旋转激励力，由于整个旋转激振器是通过轴承支支撑，因此作用在转子上的旋转激励力最终通过轴承传递至被测试件上，能够使得旋转机械静止支承结构特性试验中能够避免安装转子及驱动转子旋转，避免了驱动条件的限制，能够实现激励力频率和幅值的便捷控制，周期旋转激励力模拟得更为真实。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。