一种谐拍电动直线冲击装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种谐拍电动直线冲击装置，包括筒状铁芯、柱状铁芯、轴杆、壳体和谐拍电流线圈，铁芯为多段环形极，线圈是环形横着设置，筒状铁芯和柱状铁芯中一个是导磁体设置谐拍电流线圈，另一个是永磁体或也是导磁体设置直流电流线圈，导磁体铁芯采用铸铝等方法凝固硅钢片叠片组构成，结构简单紧凑，制造材料消耗少，谐拍电流电路由传感器控制，向谐拍电流线圈配电，产生的电动力与动子冲击运动谐拍同步且方向一致，电动力与回弹力叠加直接作用在直线冲击运动上，漏磁少，电动效率高，可高频率冲击工作。本发明专利技术技术可应用于凿岩机、潜孔钻机、振动冲击桩锤、冲击钻、射钉枪、弹射器、震击器、振捣器、振动器等冲击和振动机具。

【技术实现步骤摘要】
一种谐拍电动直线冲击装置
本专利技术涉及一种谐拍电动直线冲击装置，其属于电工学领域。
技术介绍
名称为“一种电动谐拍往复直线运动冲击装置”的专利技术专利（专利号ZL20081005453.X、授权公告号CN101262163B、授权公告日2010.12.08），其结构包括固定铁芯、可动铁芯、固定铁芯线圈、可动铁芯线圈、滑套、轴杆、冲头、反冲弹簧装置、机架和电源接线电路等，固定铁芯固定在机架上，固定铁芯两侧的机架上设置有滑套，可动铁芯固定在轴杆上，可动铁芯、可动铁芯线圈和轴杆构成一体的冲击运动装置，轴杆的两端安装在固定铁芯两侧的滑套上；在固定铁芯和可动铁芯上，顺着轴杆的轴向N极和S极交错对应设置多个电磁极，固定铁芯和可动铁芯的电磁极上都套有线圈，固定铁芯线圈和可动铁芯线圈分别与交流电源电路和直流电源电路连接，交流电和直流电产生的电磁场相互作用产生方向交替变换的轴向电动力，驱动冲击运动装置往复冲击运动。在上述装置中，交流电源电路的频率是人为设定的，为解决冲头每次碰撞回弹力变化差异对谐拍往复运动的影响，利用强迫谐拍原理，采用加大电动力强度的措施，提高直线运动装置的冲击运动速度，使冲击运动的时间小于电动力变换方向的间隔时间，在电动力未变换方向前，冲头提前发生碰撞，利用未变方向的电动力抵消部分碰撞回弹力，降低回程的运行速度，使冲击运动时间与电动力变换方向的间隔时间平衡。在实践应用中，当冲击频率较高或每次碰撞的回弹力变化差别较大时不易实现谐拍条件，例如在凿岩机应用试验中，由于钎刃每次破岩的回弹力变化差异较大，冲击频率高时失拍，不能稳定谐拍冲击工作。在上述装置中，固定铁芯线圈和可动铁芯线圈都是套在铁芯的极上的，固定铁芯线圈和可动铁芯线圈的导线都是绕着极中心前后横着穿过铁芯上线槽、又顺轴向绕过电磁极左右两侧构成回路，前后横着穿过铁芯上线槽的导线中电流产生电动力，顺轴向绕过电磁极左右两侧的导线中电流产生的电动力相互抵消，需在铁芯电磁极的两侧顺轴向留设绕制线圈导线的空间，线圈两边轴向的线圈导线内的电流是方向相反处在相同极性的电磁场内，产生的电动力相互抵消不出力，仅起着线圈导电回路的作用，线圈存在顺轴向绕制的导线，增加了结构的体积、自重、制造材料消耗和电能损耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种谐拍电动直线冲击装置，交流电源电路改为谐拍驱动电流电路，谐拍驱动电流电路输出电流和电流方向由传感器控制，当电动直线冲击装置的动子发生撞击时传感器发出谐拍信号，控制驱动电流的方向始终与冲击运动的方向一致并且谐拍同步，而且结构合理。本专利技术的技术方案如下：一种谐拍电动直线冲击装置，包括筒状铁芯、柱状铁芯、轴杆、轴杆座、机壳和谐拍电流线圈，其特征在于：所述筒状铁芯在筒内表面顺着轴向横向设置有若干段孔面环形极，其设置的段数由筒状铁芯的长度和各孔面环形极的极间距设定，所述柱状铁芯在柱表面顺着轴向横向设置有若干柱面环形极，设置的段数由柱状铁芯的长度和各柱面环形极的极间距限定；所述筒状铁芯和柱状铁芯两者中任一为导磁体，另一者为永磁体或者也是导磁体；当筒状铁芯为导磁体时，所述孔面环形极的磁极为电磁极，相邻的孔面环形极之间横向设置有第一线槽，所述第一线槽是槽口设置在筒的内表面上的环形线槽；当柱状铁芯为导磁体时，所述柱面环形极的磁极为电磁极，相邻的柱面环形极之间横向设置有第二线槽，所述第二线槽是槽口设置在柱表面上环形线槽；所述筒状铁芯和柱状铁芯两者中任一为导磁体者的线槽中设有谐拍电流线圈，各相邻谐拍电流线圈的接线极性都是相反设置的，即相邻线槽中线圈的电流方向相反，在各环形极上产生的电磁极是顺着轴向N极和S极交替分布的；另一为永磁体时相邻环形极的磁极性顺着轴向N极和S极交替设置，或者也为导磁体时线槽中设有直流电流线圈，各相邻谐拍电流线圈的接线极性都是相反设置的，即相邻线槽中线圈的电流方向相反，在各环形极上产生的电磁极是顺着轴向N极和S极交替分布的。所述谐拍电流线圈由谐拍电流电路供电，谐拍电流电路输出的是电流方向交替变换或电流产生和关断交替变化的电流，设置有谐拍电流线圈的铁芯的极是极性随谐拍电流线圈中电流方向变化的电磁极，磁场是随谐拍电流线圈中谐拍电流通过和消失而变化的电磁场。所述直流电流线圈由直流电流电路供电，直流电流电路输出的是直流电流，没有设置谐拍电流线圈的铁芯的极是极性不变的永磁极或是极性不变的电磁极，磁场是永磁场或是直流电磁场。所述的筒状铁芯包括圆筒状铁芯和偶数对边的方筒状铁芯，所述的柱状铁芯包括圆柱状铁芯和偶数对边的方柱状铁芯。所述柱状铁芯与轴杆固定为一体穿在筒状铁芯的筒孔内，所述柱状铁芯的柱横截面轮廓和筒状铁芯的筒孔横截面轮廓大小形状相匹配且轴向一致，所述柱状铁芯与筒状铁芯的筒孔轴向活动配合；在所述筒状铁芯的两侧设置有轴杆座，所述轴杆的两端分别设置在两侧的轴杆座上，所述轴杆的两端与两侧的轴杆座轴向活动配合；在所述筒状铁芯的筒孔内，所述柱状铁芯上的各柱面环形极与筒状铁芯上的各孔面环形极在轴向错开对应设置且极间距相互对应一致。各柱面环形极与各孔面环形极在轴向错开对应设置是避免柱面环形极与孔面环形极在轴向处于对正位置时各环形极段之间产生的电动力前后方向抵消平衡而不能产生轴向的驱动力。当所述筒状铁芯和轴杆座与机壳相固定组成定子时，所述柱状铁芯和轴杆为动子，组成筒状定子的电动直线冲击装置，筒状铁芯作为定子便于直接与机壳固定，整体结构简单；当所述柱状铁芯和轴杆与机壳相固定组成定子时，所述筒状铁芯和轴杆座为动子，组成柱状定子的电动直线冲击装置，柱状铁芯作为定子在冲击工作中所受的震动相对较小，便于柱状铁芯采用永磁体，减小剧烈震动对永磁体退磁的影响。在动子上设置有活动引线装置，活动引线装置的一端与动子上的线圈连接，另一端与直流电流电路或谐拍电流电路连接，活动引线装置在动子前后冲击运动时向动子上的线圈引入电流。所述的活动引线装置是弯曲的弹性导线、或是螺旋形弹性导线、或是铰接的导电连扳、或是滑接的导电滑块等。顺着轴向在动子的前面和后面分别对应设置有冲击工件和反弹装置，冲击工件和反弹装置的承击面分别与动子的前后撞击面对面设置，冲击工件和反弹装置的承击面分别设置在动子前后撞击面前后运动的行程之内，动子冲击运动时前后撞击面可分别撞击到冲击工件的承击面和反弹装置的承击面；或者是在动子前后撞击面两侧设置的都是冲击工件，动子冲击运动时前后撞击的都是冲击工件。所述的动子的前后撞击面是指轴杆的端面、或是轴杆座的套面、或是动子上专门设置的撞击面。所述的反弹装置是指机械弹簧、或是气弹簧、或是弹性材料构成的缓冲和回弹撞击动能的反弹装置，反弹装置的承击面为承接动子撞击的面。所述的冲击工件是与电动直线冲击装置配套的承接或传递冲击功的构件，可以是凿岩机的钎尾、或是凿岩机的钎尾套、或是打桩机的桩尾、或是冲击钻的钻尾套、或是射钉枪的撞杆、或是冲击器的冲头、或是震动器的震动板等，冲击工件的承击面为承接动子撞击的面。所述的筒状铁芯由环形铁芯段同轴串联对接构成，串联的段数由筒状铁芯的长度和各环形铁芯段的间距设定，各环形铁芯段上孔面环形极的孔内表面顺着轴向一致，同轴串联组成筒状铁芯的筒孔，在各相邻的环形铁芯段的对接面沿着孔沿设置第一侧面凹槽，相邻两侧第一侧面凹槽对口形成第一线槽，相邻两侧第一侧面凹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种谐拍电动直线冲击装置，包括筒状铁芯（20）、柱状铁芯（23）、轴杆（12）、轴杆座（5）和谐拍电流线圈（49），其特征在于：所述筒状铁芯（20）在其筒内表面顺着轴向（11）设置有若干孔面环形极（21），所述柱状铁芯（23）在其柱表面顺着轴向（11）设置有柱面环形极（24）；所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中任一为导磁体，另一者为永磁体或导磁体；当所述筒状铁芯（20）为导磁体时，相邻的孔面环形极（21）之间横向设置有第一线槽（22），当柱状铁芯（23）为导磁体时，相邻的柱面环形极（24）之间横向设置有第二线槽（25）；所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中任一为导磁体，其中作为导磁体者其上的第一线槽（22）或第二线槽（25）内设有谐拍电流线圈（49），所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中另一为永磁体时，相邻孔面环形极（21）或柱面环形极（24）的磁极性顺着轴向N极和S极交替设置，所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中另一为导磁体时，其上的第一线槽（22）或第二线槽（25）内设有直流电流线圈；所述柱状铁芯（23）与轴杆（12）固定为一体穿在筒状铁芯（20）的筒孔内，所述柱状铁芯（23）与筒状铁芯（20）的筒孔轴向活动配合；在所述筒状铁芯（20）的两侧设置有轴杆座（5），所述轴杆（12）的两端分别设置在两侧的轴杆座（5）上，所述轴杆（12）的两端与两侧的轴杆座（5）轴向活动配合；在所述筒状铁芯（20）的筒孔内，所述柱状铁芯（23）上的各柱面环形极（24）与筒状铁芯（20）上的各孔面环形极（21）在轴向对应设置。...

【技术特征摘要】
1.一种谐拍电动直线冲击装置，包括筒状铁芯（20）、柱状铁芯（23）、轴杆（12）、轴杆座（5）和谐拍电流线圈（49），其特征在于：所述筒状铁芯（20）在其筒内表面顺着轴向（11）设置有若干孔面环形极（21），所述柱状铁芯（23）在其柱表面顺着轴向（11）设置有柱面环形极（24）；所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中任一为导磁体，另一者为永磁体或导磁体；当所述筒状铁芯（20）为导磁体时，相邻的孔面环形极（21）之间横向设置有第一线槽（22），当柱状铁芯（23）为导磁体时，相邻的柱面环形极（24）之间横向设置有第二线槽（25）；所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中任一为导磁体，其中作为导磁体者其上的第一线槽（22）或第二线槽（25）内设有谐拍电流线圈（49），所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中另一为永磁体时，相邻孔面环形极（21）或柱面环形极（24）的磁极性顺着轴向N极和S极交替设置，所述筒状铁芯（20）和柱状铁芯（23）两者中另一为导磁体时，其上的第一线槽（22）或第二线槽（25）内设有直流电流线圈；所述柱状铁芯（23）与轴杆（12）固定为一体穿在筒状铁芯（20）的筒孔内，所述柱状铁芯（23）与筒状铁芯（20）的筒孔轴向活动配合；在所述筒状铁芯（20）的两侧设置有轴杆座（5），所述轴杆（12）的两端分别设置在两侧的轴杆座（5）上，所述轴杆（12）的两端与两侧的轴杆座（5）轴向活动配合；在所述筒状铁芯（20）的筒孔内，所述柱状铁芯（23）上的各柱面环形极（24）与筒状铁芯（20）上的各孔面环形极（21）在轴向对应设置。2.根据权利要求1所述的一种谐拍电动直线冲击装置，其特征在于：所述筒状铁芯（20）由环形铁芯段（7）同轴串联对接构成，各环形铁芯段（7）上孔面环形极（21）的孔顺着轴向一致，同轴串联组成筒状铁芯（20）的筒孔，在相邻的环形铁芯段（7）的对接面上沿着孔沿设置第一环形凹槽（26），相邻两侧第一环形凹槽（26）对口形成第一线槽（22），相邻两侧的第一环形凹槽外沿面（27）相贴合，相邻两侧的第一环形凹槽里沿面（28）相隔开。3.根据权利要求1所述的一种谐拍电动直线冲击装置，其特征在于：所述柱状铁芯（23）由柱形铁芯段（10）同轴串联对接构成，各柱形铁芯段（10）上柱面环形极（24）轴向一致，组成柱状铁芯（23）的柱面，在相邻的柱形铁芯段（10）的对接面上沿着柱沿设置第二环形凹槽（30），相邻两侧第二环形凹槽（30）对口形成第二线槽（25），相邻两侧第二环形凹槽外沿面（31）相贴合，相邻两侧第二环形凹槽里沿面（32）相隔开。4.根据权利要求1所述的一种谐拍电动直线冲击装置，其特征在于：所述筒状铁芯（20）包括环形铁芯段（7），所述环形铁芯段（7）由硅钢片（36）或由硅钢片叠片组（37）构成，所述硅钢片（36）的平面或硅钢片叠片组（37）的平面顺着轴向（11）和径向（35）排列围成环形，所述硅钢片（36）之间或硅钢片叠片组（37）之间灌注有非导磁金属、非导磁合金、塑料或陶瓷材料。5.根据权利要求1所述的一种谐拍电动直线冲击装置，其特征在于：所述谐拍电流线圈（49）包括谐拍电流线圈接线端（50），所述谐拍电流线圈接线端（50）连接谐拍电流电路（18）构成回路，所述谐拍电流电路（18）是受控谐拍换向电流电路（52），所述受控谐拍换向电流电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜田，
申请(专利权)人：张胜田，
类型：发明
国别省市：河北,13