[實用新型]模塊化的海爾貝克型電磁作動器

有效

• 申請號: 201921539293.5
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN210744995U
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 張躍;符棟梁;李國平;胡航;馬振來;周璞
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0四研究所
• 主分類號: H02K41/03
• 分類號: H02K41/03
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 王晶

本實用新型涉及一種模塊化的海爾貝克型電磁作動器，外殼由頂板側板和底板通過緊固件連接而成；外殼內設有導柱，導柱的上、下端分別與頂板和底板固定連接，且導柱的上、下部分別通過直線軸承連接頂部壓板和底部壓板；頂部壓板與底部壓板之間連接粘接在永磁體基板上的海爾貝克永磁陣列，海爾貝克永磁陣列只可沿垂直方向自由運動；底部壓板通過隔振器固定在底板上，為海爾貝克永磁陣列提供支撐剛度；頂板與底板之間固定連接繞組支撐架，繞組支撐架的槽楔中嵌入繞組線圈，底板兩側分別設有繞組線圈的出線端子。本實用新型作為執行元件，可以廣泛應用于振動主動控制系統中，輕量化、模塊化的設計可以允許使用者采用不同的組合配比滿足不同量級激勵力的輸出需求。

技術領域

本實用新型涉及一種振動噪聲控制的作動器，尤其是一種模塊化的電磁作動器。

背景技術

主動控制技術作為抑制低頻線譜振動最有效的措施之一，近年來被廣泛研究。作動器是整個主動控制系統的執行元件，是系統中最重要的部件之一。通過相關文獻及專利查詢，目前常用的作動器形式有氣動式、液壓式、電磁式及磁致伸縮式等。電磁式作動器由于結構相對緊湊、反應靈敏、適用頻帶寬、出力線性度較好，被越來越多的人采用。

然而，傳統的電磁式作動器如CN206416898U所示，由于采用電磁鐵形式，受輸出力要求及鐵芯尺寸限值，作動器的尺寸往往較大，難以勝任高功率密度及小體積大出力的需求。CN102873017A、CN204933923U、CN205371441U等專利采用永磁體作為勵磁模塊，通過合理構建導磁回路及減小氣隙尺寸實現了裝置體積的降低及輸出力的提高。但恰恰由于氣隙尺寸較小，這幾型作動器的定子線圈及線圈骨架在裝置工作時需要承受較大的局部應力，容易造成局部工作失效，且由于動子工作時完全依賴簧片或彈性元件提供橫向支撐力，動子定子間容易發生偏心摩擦，嚴重影響了主動控制裝置的可靠性。

另一方面，現有的作動器通常采用圓形外殼設計，當實際所需的控制力過大時往往需要重新設計或者單獨增加一個作動器及一路功率輸出通道，修改起來費時費力且占用空間。

發明內容

本實用新型是要提供一種模塊化的海爾貝克型電磁作動器，旨在解決現有電磁作動器暴露出來的下列問題：

①單位出力體積較大；

②工作時，定子線圈及線圈骨架局部應力較大；

③工作時，動子定子間容易發生偏心摩擦；

④作動器難以滿足不同量級激勵力的輸出需求。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是：一種模塊化海爾貝克型電磁作動器，具有一個外殼，所述外殼由頂板側板和底板通過緊固件連接而成；所述外殼內設有導柱，導柱的上、下端分別與頂板和底板固定連接，且導柱的上、下部分別通過直線軸承連接頂部壓板和底部壓板；所述頂部壓板與底部壓板之間連接粘接在永磁體基板上的海爾貝克永磁陣列，海爾貝克永磁陣列只可沿垂直方向自由運動；所述底部壓板通過隔振器固定在底板上，為海爾貝克永磁陣列提供支撐剛度；所述頂板與底板之間固定連接繞組支撐架，所述繞組支撐架的槽楔中嵌入繞組線圈，所述底板兩側分別設有繞組線圈的出線端子。

進一步，所述底部壓板中間設有凸臺及沉孔，所述凸臺的凸臺面與底部隔振器接觸連接，并通過穿入沉孔的連接固定件固定連接，

進一步，所述繞組支撐架采用鍵銷定位以及螺栓固定的形式與底板連接，確保作動器工作時繞組支撐架水平方向不發生滑移。

進一步，所述頂部壓板、底部壓板由高強度低密度的鋁合金材料制成。

進一步，所述繞組支撐架采用硅鋼片疊壓結構，可有效減小作動器工作過程中的渦流損耗。

進一步，當作動器單個工作時，所述底板一側的出線端子用末端封閉接口連接，另一側安裝電源輸入接口，實現與功率器件的連接。