一种高功率密度的电磁式作动器的制作方法

本发明涉及振动与噪声控制，尤其涉及一种高功率密度的电磁式作动器。

背景技术：

1、随着对有害振动的控制要求也越来越高，传统被动式隔振或吸振对于高频振动的控制效果较好，但并不能有效解决低频或者频率变化较大的振动问题。

2、振动主动控制技术由于自适应能力强，可控频域广等优势成为振动控制领域的研究热点。作动器作为执行元件是主动控制中极其重要的一环，电磁作动器由于控制高效准确，系统响应快等得到了广泛应用。

3、现已有的电磁作动器，内部结构设计往往不够紧凑，所以往往存在尺寸过大、重量过重、出力小的问题，现有作动器采用的片状弹簧存在疲劳寿命低、径向变形不可控的问题，无法横向安装；也有的因为结构复杂而导致制作成本高，可靠性达不到要求，所以在实际工程作动器的应用总会存在问题。为此，我们提出了一种高功率密度的电磁式作动器。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种结构简单、紧凑，磁力系数大，功率密度大，可靠性高且经济性强的电磁作动器，以克服现有技术中存在的技术问题。

2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明提供如下技术方案：

3、一种高功率密度的电磁式作动器，包括壳体，所述壳体的底部连接有固定板，所述壳体的外壁连接有接线插头座，所述壳体的顶部中心连接有轴；

4、所述轴的外壁上部连接有上压板，所述轴的外壁下部连接有线圈骨架，所述线圈骨架上缠绕有绕组线圈，所述轴的外部上部连接有上压板，所述上压板底部与线圈骨架的顶部均开设有弹簧卡槽，所述轴的外部套设有套筒，所述套筒与弹簧卡槽之间安装有机械弹簧；

5、所述壳体的内侧壁连接有环形导磁体，所述环形导磁体的内侧安装有永磁体，所述环形导磁体的顶部安装有l型导磁体，所述环形导磁体与l型导磁体之间抵接有挡圈；

6、所述套筒的内侧设有石墨铜套轴承，所述石墨铜套轴承的底部连接有限位螺母，所述套筒的下端内侧设有内螺纹，所述限位螺母外侧设有与套筒连接的外螺纹。

7、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述轴外利用石墨铜套轴承导向。

8、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述机械弹簧布置在环形导磁体与永磁体组成的组件内部。

9、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述环形导磁体与永磁体由上下两个机械弹簧支撑。

10、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述轴上下端均设有凹台及外螺纹。

11、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述套筒外端设有凸台并在凸台上有四个均匀分布的螺纹孔。

12、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述l型导磁体内侧设有与套筒连接的凸台，所述l型导磁体的上端外侧转角处设有15-30°的大倒角。

13、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述环形导磁体下端设有小凸台，所述永磁体粘接于环形导磁体内侧。

14、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述线圈骨架下端中心设有与轴相配合的沉孔，所述线圈骨架下端右侧开设有通孔。

15、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述上压板中部设有与轴连接的螺纹孔。

16、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述固定板中部设有与轴连接的螺纹孔，所述固定板右部开设有两端贯穿固定板的槽孔。

17、优选地，一种高功率密度的电磁式作动器中，所述接线插头座中部设有贯穿的插头孔，所述接线插头座前后与插头孔周围均设有螺纹孔。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、1、本发明结构设计合理，石墨铜套轴承、套筒及限位螺母组成的引导件可靠性高，耐久度好，可以横向安装，能满足作动器长久工作的需求；

20、2、本发明结构设计合理，采用螺旋机械弹簧代替片状弹簧，提高作动器的疲劳寿命，能满足作动器长久工作的需求；

21、3、本发明中环形导磁体和l型导磁体构建的磁路较短，能使绕组线圈充分内置于磁场，磁力系数大，有利于提高磁能利用率；

22、4、本发明的电磁作动器动子由引导件和磁路部分组成，结构紧凑，极大地减小作动器的体积的同时仍能有较大的输出力，能达到高功率密度的需求；

23、5、本发明的电磁作动器结构设计简单合理，便于装配，去除壳体后整个动子裸露在外，易于实验参数的测定与实际运用中的检查维修；

24、6、本发明中的电磁作动器设有较大的固定板，与被控对象连接固定更加可靠，提高了作动器工作时的安全性；

25、7、本发明中的电磁作动器未设置外筒结构布置施加激励的线路，一定程度上减小了作动器非动子部件的质量，使作动器更加轻巧且降低了加工成本。

技术特征：

1.一种高功率密度的电磁式作动器，包括壳体（13），其特征在于：所述壳体（13）的底部连接有固定板（12），所述壳体（13）的外壁连接有接线插头座（14），所述壳体（13）的顶部中心连接有轴（1）；

2.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述轴（1）外利用石墨铜套轴承（2）导向。

3.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述机械弹簧（11）布置在环形导磁体（6）与永磁体（8）组成的组件内部。

4.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述环形导磁体（6）与永磁体（8）由上下两个机械弹簧（11）支撑。

5.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述轴（1）上下端均设有凹台及外螺纹。

6.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述套筒（3）外端设有凸台并在凸台上有四个均匀分布的螺纹孔。

7.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述l型导磁体（5）内侧设有与套筒（3）连接的凸台，所述l型导磁体（5）的上端外侧转角处设有15-30°的大倒角。

8.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述环形导磁体（6）下端设有小凸台，所述永磁体（8）粘接于环形导磁体（6）内侧。

9.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述线圈骨架（9）下端中心设有与轴（1）相配合的沉孔，所述线圈骨架（9）下端右侧开设有通孔。

10.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述上压板（10）中部设有与轴（1）连接的螺纹孔。

11.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述固定板（12）中部设有与轴（1）连接的螺纹孔，所述固定板（12）右部开设有两端贯穿固定板（12）的槽孔。

12.根据权利要求1所述的一种高功率密度的电磁式作动器，其特征在于：所述接线插头座（14）中部设有贯穿的插头孔，所述接线插头座（14）前后与插头孔周围均设有螺纹孔。

技术总结
本发明公布了一种高功率密度的电磁式作动器，包括壳体，壳体的底部连接有固定板，壳体的外壁连接有接线插头座，壳体的顶部中心连接有轴，轴的外壁上部连接有上压板，轴的外壁下部连接有线圈骨架，线圈骨架上缠绕有绕组线圈，轴的外部上部连接有上压板，轴的外部套设有套筒，套筒与弹簧卡槽之间安装有机械弹簧,壳体的内侧壁连接有环形导磁体，环形导磁体的内侧安装有永磁体，环形导磁体的顶部安装有L型导磁体，套筒的内侧设有石墨铜套轴承，石墨铜套轴承的底部连接有限位螺母；本发明结构设计合理，能满足作动器长久工作的需求，有利于提高磁能利用率，能达到高功率密度的需求。

技术研发人员：周文建
受保护的技术使用者：江苏恒远智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16