專利名稱:熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及環(huán)境力學(xué)試驗技術(shù)領(lǐng)域中的一種電動振動臺,具體涉及一種熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
電動振動臺在工作過程的發(fā)熱主要有兩個原因,一是流過驅(qū)動線圈、勵磁線圈的電流因?qū)w電阻損耗而發(fā)熱,二是導(dǎo)體在驅(qū)動線圈交變磁場中因渦流損耗而發(fā)熱。它們產(chǎn)生的熱量必須消散,否則會燒壞部件。一般情況下,小型振動臺采用自然冷卻,因發(fā)熱小,利用空氣的熱傳導(dǎo)來平衡振動臺中線圈的升溫,而中、大型振動臺的發(fā)熱量相對大,如仍采用空氣的熱傳導(dǎo)已不能滿足冷卻的要求,所以一般必須采用強制風(fēng)冷或液冷等對流式熱傳遞冷卻方式。參閱圖1,強制風(fēng)冷是指在電動振動臺內(nèi)部設(shè)置冷卻風(fēng)道,用風(fēng)機強制空氣流過振動臺的發(fā)熱部件,帶走熱量,參閱圖2,強制液冷一般采用閉路循環(huán)液冷,線圈用空心導(dǎo)線繞成,熱量通過液體在空心導(dǎo)線循環(huán)由冷卻器帶走。但強制風(fēng)冷和液冷均必須電動振動臺內(nèi)部設(shè)置流體通道,同時須外置一個的冷卻系統(tǒng),如風(fēng)機或液體循環(huán)系統(tǒng)等。而在某些應(yīng)用場合需將振動臺進行密封時,就無法在振動臺結(jié)構(gòu)上設(shè)置冷卻風(fēng)道,只能采用液冷方式。對于中型電動振動臺(推力3000N 30000N)來說,其體積較小,設(shè)置液冷通道較困難。在這種情況下動圈線圈是與動圈骨架連體的,動圈骨架臺面是與外部冷卻介質(zhì)直接接觸,可利用傳導(dǎo)來散熱,但如何實現(xiàn)電動振動臺勵磁線圈的良好冷卻是業(yè)界長期以來一直期待解決的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種無需外置冷卻系統(tǒng)即可實現(xiàn)良好散熱的熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),從而克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實用新型采用了如下技術(shù)方案一種熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),包括電動振動臺,所述電動振動臺包括動圈、 勵磁線圈、磁缸體和金屬密封外殼體,所述磁缸體設(shè)于金屬密封外殼體中,且所述動圈臺面與金屬密封外殼體一端環(huán)繞密封連接,其特征在于所述勵磁線圈和磁缸體內(nèi)壁之間灌封有導(dǎo)熱絕緣材料,金屬密封外殼體內(nèi)壁與磁缸體外壁緊密配合。優(yōu)選的,勵磁線圈和磁缸體內(nèi)壁之間灌封有導(dǎo)熱系數(shù)大于4W/MK的導(dǎo)熱絕緣材料。所述動圈臺面與外部冷卻介質(zhì)直接接觸。所述金屬密封外殼體一端與動圈臺面之間經(jīng)軟性環(huán)繞密封圈環(huán)繞密封連接。所述金屬密封外殼體上設(shè)有筋板結(jié)構(gòu)。本實用新型采用一種新型冷卻方式(傳導(dǎo)式),即將發(fā)熱體勵磁線圈用導(dǎo)熱絕緣材料(如,導(dǎo)熱系數(shù)大于4W/MK的絕緣膠等)灌封在振動臺磁缸體內(nèi),使兩者緊密接觸利于熱的傳遞,并使磁缸體作為一個散熱體直接和振動臺工作介質(zhì)進行熱交換,從而實現(xiàn)冷卻目的,解決了電動振動臺在不允許存在強制冷卻條件下的散熱問題。
圖1為現(xiàn)有風(fēng)冷式電動振動臺的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有液冷的電動振動臺的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實用新型實施例中外殼的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖4所示外殼的俯視圖;圖中所示組件分別為磁缸體1、動圈2、勵磁線圈3、空心導(dǎo)線勵磁線圈3’、散熱風(fēng)道4、尼龍壓緊塊5、風(fēng)機6、泵7、循環(huán)液容器8、冷卻器9、閉路循環(huán)通道10、水11、導(dǎo)熱絕緣膠12、不銹鋼外殼13、筋板14。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的技術(shù)方案作詳細(xì)說明。參閱圖1,是現(xiàn)有風(fēng)冷式電動振動臺的結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)動圈2的線圈和勵磁線圈3 加上電流后,兩線圈都會產(chǎn)生熱量,因此通過散熱風(fēng)道4由風(fēng)機6對動圈2和勵磁線圈3進行冷卻。參閱圖2,是現(xiàn)有液冷式電動振動臺的結(jié)構(gòu)示意圖,動圈2的線和勵磁線圈3的線都是空心線,空心線與閉路循環(huán)通道10相連,當(dāng)動圈2的線圈和勵磁線圈3加上電流后,兩線圈都會產(chǎn)生熱量,因此由泵7將循環(huán)液容器8內(nèi)的冷卻液泵入閉路循環(huán)通道10內(nèi),對動圈2和勵磁線圈3進行冷卻,冷卻液通過冷卻器9回到循環(huán)液容器8。參閱圖3、4、5,本實施例的電動振動臺系應(yīng)用于深水環(huán)境中,在這種情況下其無法自帶冷卻系統(tǒng)進行冷卻。為克服此問題,本案發(fā)明人采用了如下設(shè)計,即,將勵磁線圈3用導(dǎo)熱系數(shù)大于4W/MK的導(dǎo)熱絕緣膠12灌封在振動臺磁缸體1中,并使磁缸體可通過熱傳導(dǎo)效應(yīng)與水進行熱交換,動圈臺面直接與水接觸。藉由前述設(shè)計,勵磁線圈產(chǎn)生的熱量可通過導(dǎo)熱絕緣膠傳遞到磁缸體,使磁缸通過金屬外殼14直接和水11進行熱交換,動圈線圈的冷卻可通過動圈骨架的傳導(dǎo)由動圈臺面直接和水11進行熱交換,充分利用水作為冷卻媒介達到冷卻目的,該外殼13上設(shè)有若干筋板14,以增加散熱面積,并增強外殼強度。亦即,該設(shè)計結(jié)構(gòu)的熱量傳導(dǎo)途徑為勵磁線圈一導(dǎo)熱絕緣膠一磁缸體一金屬外殼一水;動圈線圈一動圈骨架一動圈臺面一水。因此,以上實施例不可解釋為限定本實用新型的設(shè)計思想。在本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域里持有相同知識者可以將本實用新型的技術(shù)性思想以多樣的形態(tài)改良變更,這樣的改良及變更應(yīng)理解為屬于本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),包括電動振動臺,所述電動振動臺包括動圈、勵磁線圈、磁缸體和金屬密封外殼體,所述磁缸體設(shè)于金屬密封外殼體中,且所述動圈臺面與金屬密封外殼體一端環(huán)繞密封連接,其特征在于所述勵磁線圈和磁缸體內(nèi)壁之間灌封有導(dǎo)熱絕緣材料,金屬密封外殼體內(nèi)壁與磁缸體外壁緊密配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),其特征在于勵磁線圈和磁缸體內(nèi)壁之間灌封有導(dǎo)熱系數(shù)大于4W/MK的導(dǎo)熱絕緣材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),其特征在于所述動圈臺面與外部冷卻介質(zhì)直接接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),其特征在于所述金屬密封外殼體一端與動圈臺面之間經(jīng)軟性環(huán)繞密封圈環(huán)繞密封連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),其特征在于所述金屬密封外殼體上設(shè)有筋板結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及一種熱傳導(dǎo)式電動振動臺冷卻結(jié)構(gòu),包括電動振動臺,所述電動振動臺包括動圈、勵磁線圈、磁缸體和金屬密封外殼體,所述磁缸體設(shè)于金屬密封外殼體中,且所述動圈臺面與金屬密封外殼體一端環(huán)繞密封連接,所述勵磁線圈和磁缸體內(nèi)壁之間灌封有導(dǎo)熱絕緣材料,金屬密封外殼體內(nèi)壁與磁缸體外壁緊密配合。本實用新型采用將發(fā)熱體勵磁線圈用導(dǎo)熱絕緣材料灌封在振動臺磁缸體上,使兩者緊密接觸利于熱的傳遞,并使磁缸體作為一個散熱體直接和振動臺工作介質(zhì)(如海水)進行熱交換,從而實現(xiàn)冷卻目的,解決了電動振動臺在不允許存在強制冷卻條件下的散熱問題。
文檔編號G01M7/02GK202105781SQ201120189959
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者吳國雄, 胡雁閩 申請人:蘇州東菱振動試驗儀器有限公司