石英砂振動(dòng)篩力控振動(dòng)平臺(tái)的電磁機(jī)械設(shè)計(jì)(石英砂直線振動(dòng)篩篩網(wǎng))

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  石英砂振動(dòng)篩力控振動(dòng)平臺(tái)的電磁機(jī)械設(shè)計(jì)(石英砂直線振動(dòng)篩篩網(wǎng))

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  進(jìn)行石英砂振動(dòng)篩的小型化振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器振動(dòng)驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試及與理論模型對(duì)比分析研究，有力驗(yàn)證了電磁-永磁復(fù)合驅(qū)動(dòng)方式原理和它在振動(dòng)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域應(yīng)用的可行性。本章將在第三章及第四章的基礎(chǔ)上，展開石英砂振動(dòng)篩的新型力控振動(dòng)平臺(tái)的電磁-機(jī)械耦合設(shè)計(jì)及其控制系統(tǒng)的集成設(shè)計(jì)。結(jié)合振動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)的主要框架及其基本工作性能參數(shù)，以下九個(gè)方面在力控振動(dòng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)中應(yīng)予以重點(diǎn)考慮。

  (1)首先面臨的問題是，石英砂振動(dòng)篩安裝時(shí)如何克服永磁體對(duì)導(dǎo)磁材料的吸引作用力;另外，NdFeB稀土永磁材料是脆性材料，設(shè)計(jì)時(shí)要采用保護(hù)措施以盡量隔離振動(dòng)沖擊對(duì)它的損壞作用。

  (2)石英砂振動(dòng)篩振動(dòng)平臺(tái)工作時(shí)間長(zhǎng)后，永磁體轉(zhuǎn)子可能偏離初始水平位置。為保證振動(dòng)平臺(tái)輸出的穩(wěn)定性，需要設(shè)計(jì)一抬升定位機(jī)構(gòu)以確保能將永磁體轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)至水平位置。

  (3)石英砂振動(dòng)篩的力控振動(dòng)平臺(tái)是一個(gè)單自由度振動(dòng)平臺(tái)，位移輸出桿在豎直方向上限位需要重點(diǎn)考慮。

  (5)石英砂振動(dòng)篩的振動(dòng)平臺(tái)采用電磁激勵(lì)。振動(dòng)平臺(tái)連續(xù)工作一段時(shí)間后，勵(lì)磁螺線管將面臨嚴(yán)重的發(fā)熱問題。這需要在有限的尺寸范圍內(nèi)采用適宜的散熱方式。

  (6)系統(tǒng)磁路的設(shè)計(jì)是電磁-機(jī)械耦合設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，石英砂振動(dòng)篩磁路的優(yōu)良與否直接關(guān)系到振動(dòng)平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)效率。這需要在振動(dòng)平臺(tái)內(nèi)部設(shè)計(jì)導(dǎo)磁層以使得螺線管激勵(lì)電磁場(chǎng)和永磁場(chǎng)能形成閉合磁路;磁路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是減小漏磁和充分利用兩部分磁場(chǎng)的能量，從而保證振動(dòng)驅(qū)動(dòng)效率。

  (7)石英砂振動(dòng)篩設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使得振動(dòng)平臺(tái)一階固有頻率遠(yuǎn)離振動(dòng)平臺(tái)工作頻段，避免共振對(duì)振動(dòng)平臺(tái)的破壞作用。

  (8)壓電力傳感器的選型與振動(dòng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)匹配，石英砂振動(dòng)篩壓力傳感器需要采集振動(dòng)平臺(tái)與被測(cè)件界面的拉力和壓力，壓電傳感器與振動(dòng)平臺(tái)面、載物臺(tái)之間的連接應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)設(shè)計(jì)。

  (9)整個(gè)振動(dòng)平臺(tái)以電流源作為能量輸入，以Labview作為信號(hào)采集和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的平臺(tái)。石英砂振動(dòng)篩軟硬件的組合及與振動(dòng)平臺(tái)的連接應(yīng)當(dāng)方便簡(jiǎn)潔。

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