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、直线电机设计

    电磁冲压机的关键部分是直线电动机。一般情况下，直线电动机往往都作为驱动间断运
行的装置为多，其持续率也往往在 25%以下。而现在把直线电动机用来驱动冲压机，则其
持续率要高的多，基本上是处于连续工作状态。因此，对直线电机的设计与制造提出了更

 

高的要求。

    首先，在直线电动机的基本型式与结构方面，我们以直线感应电动机为主，其结构包
括圆筒型、平面双边型和单边型，还专门设计了特殊结构型式的直线电动机，如外壳动次
级型式等特殊结构型式；其次，在电磁方案的设计上，采用了计算机进行多方案优化设
计；最后，在初、次级的材料和结构上作了一些新的尝试。通过以上工作，从而使直线电

 

机的性能完全适合于电磁式冲压机的工作需要。

    2

 

、控制系统

    电磁冲压机的直线电机与电源的接通是通过无触点开关－固态断电器（SSR）来实现
的，冲压机的控制系统是一个很重要的部分，它由四小部分组成即①电源部分；②计数

 

及显示部分；③触发驱动部分；④自动保护部分。控制系统能达到以下功能：

    （1

 

）冲压吨位可调；

    （2

 

）冲程可调；

    （3

 

）可选择手动和自动冲压；

    （4）可选择冲压频率（20～300 次/min

 

）。

    （5

 

）具有各种电、热、机方面的故障检测及保护功能。

    具有以上功能的控制系统，特别要注意解决两个问题，这就是确定最佳触发时刻和电
机的最佳导通时间。对以上两上问题主要是通过计算机仿真和检测后采用单片机控制线路

 

来解决的。

    

 

测试与结果

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、力的测试系统原理与方法

    电磁冲压机的瞬态测试系统主要由三部分组成，即压力传感器、放大单元和记录检测单

 

元。

    测试前，先对压力传感器进行静态和动态标定，以 10kN 电磁冲压机为例，传感器的静、
动态标定系数 KF 分别为 0.07258V/kN 和 0.07351V/kN，相对误差为 1.3%，因此，可以认
为，压力传感器具有相同的静动态输出特性。测试时，将传感器固定在直线电机驱动冲压
机的底座上，进行冲压，当传感器受到压力机的瞬态作用后，立即产生一微弱的脉冲信
号，该信号经过放大、转换、检测处理后，变成所需的瞬态力波形，该波形通过显示器能

 

直接显示出该瞬态力的大小。