铅粉超声波振动筛小型化振动驱动器的结构设计

铅粉超声波振动筛经过碟形弹簧的设计及优化及磁路仿真,大家最终确定了该新型振动驱动器的设计方案。在铅粉超声波振动筛小型化振动驱动器的结构设计中,采用上下对称结构设计。在有限的结构体积内,展开了机械、电磁集成设计。铅粉超声波振动筛振动驱动器主要结构包括,永磁体转子、位移输出杆、碟形弹簧引导机构、支撑、导磁外筒等。小型化振动驱动器中的永磁体转子三维结构,其形状结构为椭圆形柱状体,采用高性能NdFeB稀土永磁材料制作。铅粉超声波振动筛永磁体磁化方向沿其长轴方向,在它的对称中心开有一通孔用以与轴固接。

    铅粉超声波振动筛位移输出杆下端设计为光滑椭圆形弧状结构,这样可使得永磁体转子在偏摆过程中能始终与位移输出杆接触,且能减小位移输出杆对永磁体转子的冲击作用。铅粉超声波振动筛永磁体转子处于上下两支撑挤压空隙中,在两支撑外端预留了螺线管空隙,其中支撑、永磁体转子轴和位移输出杆下端制作材质均为铝。铅粉超声波振动筛永磁体转子和轴通过过盈配合装配在一起,在下支撑与上支撑之间设计了轴承间隙,这样,永磁体转子带动轴可在外部螺线管电磁场激励下绕轴承旋转。铅粉超声波振动筛驱动器工作时,永磁体转子绕轴偏摆同时挤压上下位移输出杆对外做功。

小型化振动驱动器原型样机的加工制造及装配

铅粉超声波振动筛从概念设计到小型化振动驱动器的实际结构设计,完成了从概念到实际的设计过程。在之前结构设计的基础上,完成了小型化振动驱动器样机的加工制造及装配。铅粉超声波振动筛单块永磁体驱动、三块永磁体驱动和小型化振动驱动器概念设计;在小型化振动驱动器机械设计环节,引入了新型限位和弹性回复碟形弹簧设计,之后进行了碟簧引导机构的优化设计;在铅粉超声波振动筛电磁设计环节,基于有限元仿真AppComsol对小型化振动驱动器进行了系统磁路分析。最后在机械结构设计和电磁仿真的基础上,完成了小型化振动器原型样机设计和样机加工制造及装配。展开样机的实验测试及分析研究奠定了良好的基础。铅粉超声波振动筛小型化振动驱动器实验测试及与理论模型对比分析验证。

责任编辑:新乡市东源机械有限企业

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