本发明涉及振动台技术领域，尤其涉及一种感应式振动台。
背景技术：
目前国内外广泛地使用着传统的电动振动台，振动台种类很多，且多数为直接耦合式振动台，它们的特性相差很大，推力范围从几公斤到数十吨。
直接耦合式电动振动台，在运动部件上绕制线圈，并在线圈上通过电流，使其在静磁场下产生运动，对于较大推力的振动台，还需要在线圈内部通过纯净水，对绕组进行冷却与降温，即在试验过程中，水与电在动圈上同时存在，在高量值、大加速度、长时间试验条件下，动圈易出现发热、漏水等现象，而动圈在运动过程中输入大电流也会产生不安全的隐患，如果动圈与台体的绝缘不够，电压易击穿绝缘层，出现打火、放电等危险，这是其自身存在固有缺陷是无法彻底解决的。
随着技术的进步，为了解决直接耦合式电动振动台的缺陷，感应式振动台应运而生。感应式振动台的工作原理发生了变化，运动部件是一匝短路环式的单圈固体金属回路；驱动线圈有别于直流耦合式振动台，它是固定静止的，位于磁隙两侧，紧贴于中心磁极与磁钢环上，相当于电动台的内、外短路环；运动部件位于内、外两组驱动线圈之间，同时，驱动线圈与放大器连接，运动部件的功率由感应作用将驱动线圈的电流映射到感应环表面，与磁隙处的直流磁场相互作用产生电磁力实现振动。感应式振动台解决了直接耦合式振动台的缺点，运动部件上不直接通过水与电，将运动部件的连接结构形式进一步加强，提高振动台的使用频率范围，具备高量值、高可靠性等优点。
感应式振动台的关键就是内、外驱动线圈的结构，现有的振动台的驱动线圈的固定方式是将外驱动线圈直接固定在磁钢环上、将内驱动线圈缠绕在中心磁极上，这样驱动线圈完全裸露在磁隙空间内，这种固定方式不仅不方便外驱动线圈加工固定，同时内、外驱动线圈的固定强度不高；进一步，由于内、外驱动线圈在工作过程中，需要通过长时间大电流与大电压，它与运动部件的间隙比较小，直接裸露在狭小的磁隙空间内的外驱动线圈，往往容易造成损坏。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
本发明提供一种感应式振动台，以解决现有感应式振动台的驱动线圈固定麻烦、固定强度不高并且容易损坏问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种感应式振动台，包括振动台本体，所述振动台本体包括驱动组件、与所述驱动组件配合的运动组件、用于形成静磁场的励磁组件以及用于形成密封空间的极板组件，所述驱动组件包括
中心磁极，所述中心磁极的外侧缠绕有内驱动线圈，所述内驱动线圈与所述中心磁极高温固化为一体结构；
磁钢环，所述磁钢环间距环绕在所述中心磁极的外围，所述磁钢环为带有环形凸缘的圆柱形结构，所述磁钢环的环形凸缘的内侧设置有外驱动线圈，所述外驱动线圈的内侧设置有用于保护所述外驱动线圈磁钢环衬套，所述磁钢环衬套与所述内驱动线圈之间形成磁隙空间，其中，所述外驱动线圈与所述磁钢环衬套高温固化为一体结构。
进一步地，所述外驱动线圈设置在所述磁钢环衬套内，所述磁钢环衬套与所述磁钢环螺栓连接。
进一步地，所述内驱动线圈是将铜线顺序缠绕在所述中心磁极上后高温固化而成的一体结构。
进一步地，所述运动组件包括设置在所述磁隙空间内的感应环以及设置在所述中心磁极的上方与所述感应环连接的运动骨架。
进一步地，所述极板组件包括分别设置在所述磁钢环上端、下端的上极板、下极板，所述励磁组件包括上励磁和下励磁，
所述上极板设置在所述运动骨架的外侧并与所述磁钢环的上端密封连接，所述上励磁设置在所述上极板与所述磁钢环的环形凸缘的上侧面之间，所述下极板与所述中心磁极的下端以及所述磁钢环的下端密封连接，所述下励磁设置在所述下极板与所述磁钢环的环形凸缘的下侧面之间。
进一步地，所述上励磁以及下励磁均采用中空的方铜管绕制而成，所述上励磁与所述下励磁的绕制匝数不同。
进一步地，所述振动台本体还包括设置在所述上极板上方的用于支撑所述运动骨架的上支撑。
进一步地，所述上励磁以及所述下励磁的方铜管连接有冷水冷却管。
进一步地，所述振动台本体的下连接有风罩。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的感应式振动台，综合考虑了外驱动线圈的绕制固定工艺以及需要保护的问题，通过固化的方式固定外驱动线圈和内驱动线圈，提高了内、外驱动线圈的固定效果，同时，磁钢环衬套可以形成外驱动线圈的保护层，防止外驱动线圈磨损。
本发明感应式振动台，解决了感应式振动台的设计难点，在实际使用过程中，效果良好，填补了国内在感应式振动台领域的空白。
除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。
附图说明
图1是本发明实施例感应式振动台的结构示意图。
图中：1：下极板；2：中心磁极；3：内驱动线圈；4：磁钢环；5：上极板；6：运动骨架；7：上支撑；8：上励磁；9：磁钢环衬套；10：感应环；11：下励磁；12：风罩。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。
如图1所示，本发明实施例提供的感应式振动台，包括振动台本体，所述振动台本体包括驱动组件、与所述驱动组件配合的运动组件、用于形成静磁场的励磁组件以及用于形成密封空间的极板组件。所述驱动组件包括中心磁极2和磁钢环4，所述中心磁极2的外侧缠绕有内驱动线圈3，所述内驱动线圈3与所述中心磁极2高温固化为一体结构；所述磁钢环4间距环绕在所述中心磁极2的外围，所述磁钢环4为带有环形凸缘的圆柱形结构，所述磁钢环4的环形凸缘的内侧设置有外驱动线圈，所述外驱动线圈的内侧设置有用于保护所述外驱动线圈的磁钢环衬套9，所述磁钢环衬套9与所述内驱动线圈3之间形成磁隙空间，其中，所述外驱动线圈与所述磁钢环衬套9高温固化为一体结构。
所述极板组件包括分别设置在所述磁钢环4上端、下端的上极板5、下极板1，所述励磁组件包括上励磁8和下励磁11。所述上极板5设置在所述运动骨架6的外侧并与所述磁钢环4的上端密封连接，所述上励磁8设置在所述上极板5与所述磁钢环4的环形凸缘的上侧面之间，所述下极板1与所述中心磁极2以及所述磁钢环4的下端密封连接，所述下励磁11设置在所述下极板1与所述磁钢环4的环形凸缘的下侧面之间。
所述运动组件包括设置在所述磁隙空间内的感应环10以及设置在所述中心磁极2的上方与所述感应环10连接的运动骨架6，其中所述运动骨架6通过设置在上极板5上方的上支撑7固定。
本实施例感应式振动台，外驱动线圈相当于直接耦合振动台的外短路环，在外驱动线圈靠近磁隙一侧安装磁钢板衬套9，磁钢板衬套9可以由低碳钢板材料制成，磁钢板衬套9形成外驱动线圈的保护层，同时将外驱动线圈与磁钢板衬套9固化为一体结构，提高了连接刚度，这种结构形式既可方便绕线，又可对驱动线圈起到保护作用。内驱动线圈3位于中心磁极2与磁钢环4耦合的相应外圆表面，它是通过铜导线将其绕制在中心磁极2，相当于直接耦合振动台的内短路环，内驱动线圈3与中心磁极2高温固化为一体结构，相应的提高了内驱动线圈3的固定强度。
本实施例感应式振动台的结构设计，解决了感应式振动台的设计难点，使得内、外驱动线圈与磁钢本体连接紧密。
作为一种可选方式，所述外驱动线圈设置在所述磁钢环衬套9内，所述磁钢环衬套9与所述磁钢环螺栓连接。可以理解的是，磁钢环4、外驱动线圈、磁钢环衬套9这样的连接结构，相当于一个整体的大磁钢环分成了磁钢环4和磁钢环衬套9两部分，磁钢环衬套9与磁钢环4之间形成外驱动线圈的容置空间，这样方便了外驱动线圈与磁钢环衬套9的高温固化过程，同时，也可以减小磁钢环衬套9与磁钢环4之间的距离，磁钢环衬套9与磁钢环4组合后的体积与原大磁钢环一样，促使磁钢环4和磁钢环衬套9的固定更加牢固；同时采用螺栓的连接方式，是一种可拆卸连接的方式，这样可以在磁钢环衬套9与外驱动线圈高温固化为一体后，再安装在磁钢环4上，方便了设备的组装。
作为一种实现方式，所述内驱动线圈3是将铜线顺序缠绕在所述中心磁极上2后采用高温固化的方式固定。
所述上励磁8以及下励磁11均采用中空的方铜管绕制而成，所述上励磁8与所述下励磁11的绕制匝数不同。
所述上励磁8以及所述下励磁11的方铜管连接有冷水冷却管。
其中，上励磁8、下励磁11均由中空的方铜管绕制而成，形成复杂双磁场结构，其台体轻、效率高，励磁可采用双磁场励磁，同时考虑台面杂散磁场，采用上、下励磁绕组不同匝数的结构方式，这样既可以减小台面杂散磁场，又可以减小消磁线圈的功耗；同时，采用中空方铜管绕制的上励磁8、下励磁11内部可以通水冷却，这样水路和励磁并联使用，既解决了励磁放热需要降温的问题，同时还可以省去冷却设备占用的空间。
如图1所示，作为一种优选，所述振动台本体的下方连接有风罩12，这样可以在风罩上设置抽风机等，从而通过风冷的形式将运动组件的热量带走，实现运动组件的冷却，避免振动台体内部件在工作过程中热量不能及时散去，而引起设备损坏和使用寿命短的问题的出现。
本实施例感应式振动台工作时，先要通过磁钢体之间形成静磁场。需要功率放大器给上励磁8，下励磁11输入电流，使得在通电导体周围形成强磁场，磁场沿着导磁材料即下极板1、中心磁极2、磁钢环4，上极板5等组成的封闭的回路中通过，磁隙处形成近似饱和的磁感应强度。
振动台静磁场产生后，输入信号通过功率放大器的增益调节输出电流与电压等参数，将其施加给内驱动线圈3及外驱动线圈，将驱动线圈的电流等电参数通过筒形变压器形式映射到感应环10上，从而使其在运动组件按照我们需要的振动曲线工作。
本实施例感应式振动台的结构设计，解决了感应式振动台的设计难点，使得内、外驱动线圈与磁钢本体连接紧密。
本发明实施例感应式振动台的驱动线圈的固定方法具体如下，外驱动线圈的固定方法：将铜线顺序绕制在环形固定件上形成外驱动线圈，将绕制好的带有环形固定件的外驱动线圈放置在磁钢环衬套内，取出环形固定件，将所述外驱动线圈与所述磁钢环衬套放置在高温箱内，将外驱动线圈与所述磁钢环衬套高温固化为一体结构，将固化有外驱动线圈的磁钢环衬套通过螺栓与磁钢环固定连接；
内驱动线圈的固定方法为：将铜线顺序绕制在中心磁极上形成内驱动线圈，将内驱动线圈和中心磁极一起放置在高温箱内，将内驱动线圈与中心磁极高温固化为一体结构。
本实施例感应式振动台综合了考虑了内、外驱动线圈的绕制工艺，确保了驱动线圈能够顺利绕制后放于磁钢与中心磁极中间，并能将整体的大磁钢环拆分成有磁钢环衬套和磁钢环组成的两部分，由于磁钢环衬相对于整体的大磁钢环体积较小，所以方便了外驱动线圈的高温固化以及将高温固化完成的驱动线圈其顺利取出安装，简化了工艺过程，提高了制备效率；同时，本实施例感应式振动台的驱动线圈的固定方法提高了外驱动线圈以及内驱动线圈的连接强度，还实现了对外驱动线圈的保护，延长了振动台的使用寿命。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。