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石英砂振動篩力控振動平臺的電磁機(jī)械設(shè)計(石英砂直線振動篩篩網(wǎng))
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進(jìn)行石英砂振動篩的小型化振動驅(qū)動器振動驅(qū)動實驗測試及與理論模型對比分析研究，有力驗證了電磁-永磁復(fù)合驅(qū)動方式原理和它在振動驅(qū)動領(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，展開石英砂振動篩的新型力控振動平臺的電磁-機(jī)械耦合設(shè)計及其控制系統(tǒng)的集成設(shè)計。結(jié)合振動平臺設(shè)計的主要框架及其基本工作性能參數(shù)，以下九個方面在力控振動平臺的設(shè)計中應(yīng)予以重點考慮。
(1)首先面臨的問題是，石英砂振動篩安裝時如何克服永磁體對導(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)計時要采用保護(hù)措施以盡量隔離振動沖擊對它的損壞作用。
(2)石英砂振動篩振動平臺工作時間長后，永磁體轉(zhuǎn)子可能偏離初始水平位置。為保證振動平臺輸出的穩(wěn)定性，需要設(shè)計一抬升定位機(jī)構(gòu)以確保能將永磁體轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)至水平位置。
(3)石英砂振動篩的力控振動平臺是一個單自由度振動平臺，位移輸出桿在豎直方向上限位需要重點考慮。
(5)石英砂振動篩的振動平臺采用電磁激勵。振動平臺連續(xù)工作一段時間后，勵磁螺線管將面臨嚴(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)計是電磁-機(jī)械耦合設(shè)計的關(guān)鍵，石英砂振動篩磁路的優(yōu)良與否直接關(guān)系到振動平臺的驅(qū)動效率。這需要在振動平臺內(nèi)部設(shè)計導(dǎo)磁層以使得螺線管激勵電磁場和永磁場能形成閉合磁路;磁路設(shè)計的關(guān)鍵是減小漏磁和充分利用兩部分磁場的能量，從而保證振動驅(qū)動效率。
(7)石英砂振動篩設(shè)計時應(yīng)使得振動平臺一階固有頻率遠(yuǎn)離振動平臺工作頻段，避免共振對振動平臺的破壞作用。
(8)壓電力傳感器的選型與振動平臺的設(shè)計應(yīng)當(dāng)匹配，石英砂振動篩壓力傳感器需要采集振動平臺與被測件界面的拉力和壓力，壓電傳感器與振動平臺面、載物臺之間的連接應(yīng)當(dāng)重點設(shè)計。
(9)整個振動平臺以電流源作為能量輸入，以Labview作為信號采集和控制系統(tǒng)的設(shè)計的平臺。石英砂振動篩軟硬件的組合及與振動平臺的連接應(yīng)當(dāng)方便簡潔。
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