本實用新型涉及一種用于模狀試驗和分析的激振設(shè)備，特別是一種高精度氣膜磁浮振動試驗裝置。

背景技術(shù)：

激振器是用以產(chǎn)生振動力，并將這種振動力加到其他結(jié)構(gòu)和設(shè)備上的器械。電動式激振器是利用通有交變電流的線圈在磁場中受力而產(chǎn)生激振力。通用的電動式激振器是由永久磁鐵產(chǎn)生恒定的磁場，動圈通過拱形彈簧支承在恒定的磁場中，頂桿和動圈固定在一起，組成激振器的可動部分。當(dāng)動圈中流過交變電流時，可動部分產(chǎn)生交變的激振力，并通過頂桿將激振力傳遞給試驗構(gòu)件。

現(xiàn)有技術(shù)中的激振器通常包括永磁體、動圈組件、磁缸體和支承組件，永磁體安裝于磁缸體內(nèi)，動圈組件通過支承組件與磁缸體連接，動圈組件的驅(qū)動線圈設(shè)置于磁缸體內(nèi)的氣隙中。動圈組件包括動圈骨架及驅(qū)動線圈，動圈組件的導(dǎo)向為接觸式導(dǎo)向方式，如通過輥輪、傳動臂及彈片進行導(dǎo)向，動圈組件進行上下往復(fù)振動時，對于低頻信號下的運動性能影響較大，正弦波信號上會產(chǎn)生噪聲，導(dǎo)致信號失真。同時，接觸式導(dǎo)向的激振器由于接觸產(chǎn)生的摩擦，往往無法應(yīng)用于高精度振動試驗中，如對航空航天器件的振動測試。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的是提供一種高精度氣膜磁浮振動試驗裝置，其通過壓縮空氣形成的氣膜實現(xiàn)動圈組件的非接觸式的導(dǎo)向，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

為實現(xiàn)前述實用新型目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實用新型實施例提供了一種高精度氣膜磁浮振動試驗裝置，包括磁缸、中心磁極及動圈組件，所述動圈組件包括動圈骨架和設(shè)于動圈骨架上的驅(qū)動線圈，所述中心磁極設(shè)于磁缸內(nèi)，且所述中心磁極與磁缸之間形成有氣隙，所述驅(qū)動線圈設(shè)置于所述氣隙內(nèi)，所述中心磁極的壁上均勻設(shè)置有至少兩個通孔，所述中心磁極外壁和動圈骨架內(nèi)壁之間形成有導(dǎo)向氣浮間隙，所述中心磁極內(nèi)分布有氣流通道，所述通孔與所述導(dǎo)向氣浮間隙及所述氣流通道連通，當(dāng)通過所述氣流通道內(nèi)注入壓縮氣體時，壓縮氣體通過所述通孔進入所述導(dǎo)向氣浮間隙，并在所述導(dǎo)向氣浮間隙內(nèi)形成能夠?qū)尤M件進行限位導(dǎo)向的氣膜。

在一些實施方案中，所述氣流通道由所述中心磁極的內(nèi)腔與設(shè)置在所述中心磁極上的進氣口連通形成。

在一些實施方案中，所述進氣口設(shè)置于所述中心磁極下端。

在一些實施方案中，所述進氣口與能夠提供壓縮空氣的壓縮機相連接。

在一些實施方案中，所述中心磁極的壁上環(huán)繞設(shè)置有復(fù)數(shù)個通孔。

在一些實施方案中，所述動圈骨架外壁與所述磁缸內(nèi)壁之間留有間隙。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的高精度氣膜磁浮振動試驗裝置采用非接觸式導(dǎo)向方式對動圈組件進行控制，動圈組件在運動過程中動圈骨架與中心磁極之間始終具有一導(dǎo)向氣浮間隙，相較于現(xiàn)有技術(shù)中接觸式導(dǎo)向方式，本實用新型能夠避免中心磁極與動圈骨架的摩擦，可以大幅改善低頻信號下的振動指標，大大提高了振動試驗裝置的測試精度，適用于各種高精度器件的振動測試。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型一具體實施方式中高精度氣膜磁浮振動試驗裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型一具體實施方式中高精度氣膜磁浮振動試驗裝置的壓縮氣體流動原理圖。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型的一具體實施方式中公開了一種高精度氣膜磁浮振動試驗裝置，參圖1所示，該振動試驗裝置包括磁缸(未圖示)、中心磁極30及動圈組件，該動圈組件包括動圈骨架10和設(shè)于動圈骨架上的驅(qū)動線圈20，中心磁極30設(shè)于磁缸內(nèi)，且中心磁極與磁缸之間形成有氣隙，動圈骨架下部及驅(qū)動線圈設(shè)置于中心磁極與磁缸形成的氣隙內(nèi)。進一步地，動圈骨架10的外側(cè)表面設(shè)有凹陷部(未圖示)，驅(qū)動線圈20固定安裝于動圈骨架外側(cè)的凹陷部中。

本實施方式中的中心磁極30與動圈骨架10采用非接觸式導(dǎo)向方式，中心磁極30的壁上均勻設(shè)置有至少兩個通孔34，中心磁極30外壁和動圈骨架10內(nèi)壁之間形成有導(dǎo)向氣浮間隙33，中心磁極30內(nèi)分布有氣流通道，通孔34與導(dǎo)向氣浮間隙30及氣流通道連通，當(dāng)通過氣流通道內(nèi)注入壓縮氣體時，壓縮氣體通過通孔34進入導(dǎo)向氣浮間隙33，并在導(dǎo)向氣浮間隙33內(nèi)形成能夠?qū)尤M件進行限位導(dǎo)向的氣膜。

具體地，本實施方式中的氣流通道由中心磁極30的內(nèi)腔32與設(shè)置在中心磁極30上的進氣口31連通形成，進氣口31垂直于中心磁極30的下表面，且進氣口31位于中心磁極30下表面的中央位置，進氣口31與外部的壓縮機(未圖示)相連，通過壓縮機提供壓縮氣體，如壓縮空氣等。當(dāng)然，在其他實施方式中也可以通過其他裝置向進氣口提供壓縮氣體。

另外，在中心磁極30的側(cè)邊設(shè)有多個沿中心磁極側(cè)邊均勻分布的通孔34，導(dǎo)向氣浮間隙33通過通孔34與中心磁極30的內(nèi)腔相連通。通孔34可以呈圓孔型，也可以呈扇形，其均勻分布于中心磁極30的四周，如中心磁極30的側(cè)邊均勻分布有四個通孔34，通孔的水平高度相等，通孔與中心磁極的軸線相垂直，且通孔沿動圈的徑向分布。當(dāng)然，在其他實施方式中也可以設(shè)置其他數(shù)量的通孔，只需將中心磁極30內(nèi)腔32中的壓縮氣體均勻排出至導(dǎo)向氣浮間隙33中即可。

本實施方式中中心磁極30的外徑略小于動圈骨架10的內(nèi)徑，以保證中心磁極30與動圈骨架10之間具有一定的導(dǎo)向氣浮間隙33，導(dǎo)向氣浮間隙33的距離可以為1～100mm，優(yōu)選地，導(dǎo)向氣浮間隙33的距離為1～10mm。

具體地，參圖2所示，本實施方式中持續(xù)在中心磁極下方的進氣口31中通入壓縮氣體，壓縮氣體進入中心磁極30的內(nèi)腔32中后，分別從各個通孔34排出，排出的壓縮氣體最終進入中心磁極30與動圈骨架10之間的導(dǎo)向氣浮間隙33中，并在導(dǎo)向氣浮間隙33中形成氣膜，通過形成的氣膜對動圈組件進行限位導(dǎo)向，最終形成動圈組件的非接觸式導(dǎo)向限位。

優(yōu)選地，進氣口31位于中心磁極下表面的中央位置，通孔34均勻分布于中心磁極側(cè)邊的四周，整個中心磁極沿軸線對稱分布，如此可以保證動圈組件在工作中的平穩(wěn)性。

由以上技術(shù)方案可以看出，本實用新型中高精度氣膜磁浮振動試驗裝置采用非接觸式導(dǎo)向方式對動圈組件進行控制，動圈組件在運動過程中動圈骨架與中心磁極之間始終具有一導(dǎo)向氣浮間隙，相較于現(xiàn)有技術(shù)中接觸式導(dǎo)向方式，本實用新型能夠避免中心磁極與動圈骨架的摩擦，可以大幅改善低頻信號下的振動指標，大大提高了振動試驗裝置的測試精度，適用于各種高精度器件的振動測試。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。