[其他]三相四線供電降頻電磁激振器

無效

• 申請號: 87104054
• 申請日: 1987-06-05
• 公開（公告）號: CN87104054A
• 公開（公告）日: 1988-02-24
• 發明（設計）人: 曾海福
• 申請（專利權）人: 曾海福
• 主分類號: B60B1/04
• 分類號: B60B1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于振動機械所使用的激振器。主要用于大型振動提升機、振動輸送機、振動給料機、振動篩及一切大中型振動機械作為激振源。

電磁激振器是借給電磁鐵通一交流或脈沖電流，使電磁鐵對銜鐵產生隨時間變化的吸力的激振源。用電磁激振器驅動的振動機械獨具開停惰性小;控制性能好;無轉動部件，因而使用壽命長的優點。但電磁激振器一般只能用于小型振動提升機、振動輸送機;中小型振動篩、振動給料機等中小型振動機械。這是因為工作頻率高;傳統的電磁激振器供電方法可分為單相交流供電;單相可控半波整流;交流加直流;單相可控半波整流間歇觸發四種（見參考文獻〔2〕、〔3〕、〔4〕），第一種供電方法工作頻率為100H_Z，第二、三種供電方法工工頻率為50H_Z，由于電磁激振振動機械一般都是共振型機械，工作頻率高導致其主振彈簧剛度大，彈性元件的幾何尺寸及質量加大，使結構變得困難。更重要的是作為工作質量（為廣義質量，下同）的構件，也是個彈性體，也具有一個固有頻率，它應高于工作頻率兩倍以上，否則就會影響機器的正常運行，甚致使機器遭到破壞。這樣工作頻率越高，對機器各構件的剛度要求就越高，而振動機械的特征幾何尺寸（如振動提升機的高度，水平輸送機的長度等）越大，剛度越小，所以對某一工作頻率所能制造的振動機械的特征幾何尺寸都有一個限度，如對于50Hz的振動提升機，一般提升高度不超過2米（見參考文獻〔5〕）。另外對于同一振動機械，在生產能力不變的前提下，所需的激振力與工作頻率成正比（見參考文獻〔1〕），同時理論分析導出：如將一臺小型電磁激振振動機械按動力學相似放大n似后，作為工作質量之一部分的銜鐵在工作質量中所占的比例要增大n]]>倍（見參考文獻〔1〕），工作頻率高，需要的激振力就大，即激振電磁鐵極面大，其質量及在工作質量中所占的比例也就大，如將此種機械放大，銜鐵在工作質量中所占的比例就更大，這就從另一方面限制了電磁激振振動機械械的大型化，所以實用的電磁激振振動機械都比較小，如日本神鋼電機公司生產的最大電磁振動提升機ES-44型，提升高度僅有1.55m，提升量為1.5t/h（見參考文獻〔7〕）。

通過前述分析，可得出這樣的結論，要想使電磁激振器用于大型振動機械，必須降低工作頻率，傳統的第四種供電方式雖然工作頻率為25H_Z，但用此種供電方式電磁鐵單位極面所能提供的激振力僅為半波整流50H_Z激振力的68%（見參考文獻〔2〕），所以降低工作頻率并設法提高降頻后激振力的幅值，是電磁激振器用于大型振動機械的關鍵。

本發明人于1983年開發的“兩相零式供電降頻電磁激振器”（見參考文獻〔1〕、〔6〕），在一定成度上實現了上述目標，在電磁振動機械的大型化方面邁出了一步，但此種方法也還存在著一些嚴重的不足及缺點：

（1）造成電源三相負荷不均：其中一相未用，就是使用的兩相，也是其中一相（對A、B兩相來說是B相）負荷為另一相的數倍，這在較大的電磁激振振動機械用于容量較小的供電系統時是難于接受的;

（2）其中頻率還不夠低，只有25H_Z，在大型化方面的限度還是很有限的，如用于振動提升機時，其最大提升高度不超過6m（見參考文獻〔5〕）。且不論是傳統的第四種供電方法，還是“兩相零式供電方法”，如欲進一步降頻時，工作頻率符合下述規率：

f= (f′)/(2ⁿ) （1）

式中：f為工作頻率（H_Z）;f′為供電的頻率（H_Z）;n為自然數1、2、3……。當供電頻率為50H_Z時，低于25H_Z的下一級工作頻率應為12.5H_Z。因為振動機械的生產能力與工作頻率和振幅的乘積成正比（見參考文獻〔3〕），工作頻率降得越低，振幅應越大，在12.5H_Z的工作頻率下振幅的加大已導致電磁鐵氣隙過大，引起漏磁嚴重，激振力下降而失去合理性。而用上述供電方法降頻到12.5H_Z時，既是不考慮漏磁影響，由于電磁鐵在一個周期內通電的時間，低于不通電的時間，造成單位磁鐵極面提供的激振力幅值大幅度下降，也制約了進一步大型化的可能。