[实用新型]轴向及周向两自由度回弹振动装置

说明书

本实用新型提供了一种轴向及周向两自由度回弹振动装置，包括壳体、设于壳体一端的动力件、输出轴、轴向弹性件，以及周向磁回弹组件；其中，动力件的主动轴上同轴连接有驱动套，驱动套的周壁均布有多个第一径向充磁磁钢；输出轴转动连接于壳体内，且具有沿壳体的轴向滑动的自由度，输出轴上同轴连接有从动套，从动套与驱动套同轴套接，且从动套的周壁均布有多个第二径向充磁磁钢。本实用新型提供的轴向及周向两自由度回弹振动装置，输出轴具有周向和轴向两个往复振动自由度，且具有频率放大能力，能够成倍提高输出轴的振动频率，通过动力件远离输出轴而提高防水性，且采用输出轴和主动轴分离耦合传动的方式能够提高抗过载能力。

技术领域

本实用新型属于振动发生装置技术领域，具体涉及一种轴向及周向两自由度回弹振动装置。

背景技术

目前，常见的振动发生装置主要是靠马达旋转加摆锤而产生径向单自由度的旋转振动量，由于振动频率直接关系到产品的性能，而当前的振动发生装置由于极度依赖马达的转速，尤其是对于小型马达而言，转速达到20000RPM已经极为困难，而这个转速往往也只能获得300Hz左右的振动频率，因此，在马达输出转速难以提升的情况下，如何使振动发生器输出更高的振动频率，是当下亟需解决的问题，也是提升产品性能的关键。

另外，现有振动发生装置所采用的马达多为与产品共用壳体，通过设置在壳体内部的电磁线圈与铁芯之间产生的交变磁场输出转矩，这种方式由于电磁线圈与动力输出端位置接近，因此产品的防水性能较差，且对于高频振动而言，由于极容易产生过载现象，在过载时会导致电磁线圈烧损，从而影响产品的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种轴向及周向两自由度回弹振动装置，旨在提高振动发生装置的输出频率、防水性及抗过载能力。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种轴向及周向两自由度回弹振动装置，包括壳体、设于壳体一端的动力件、输出轴、轴向弹性件，以及周向磁回弹组件；其中，动力件具有沿壳体的轴向伸入壳体内部的主动轴，主动轴的伸入端同轴连接有驱动套，驱动套上沿其周向间隔分布有多个第一径向充磁磁钢，各个第一径向充磁磁钢均沿驱动套的轴向延伸；输出轴沿壳体的轴向转动连接于壳体内，且具有沿壳体的轴向滑动的自由度，输出轴朝向主动轴的一端同轴连接有从动套，从动套与驱动套同轴套接，且从动套上沿其周向间隔分布有多个第二径向充磁磁钢，各个第二径向充磁磁钢分别与各个第一径向充磁磁钢沿输出轴的径向对应，且沿输出轴的轴向交错；轴向弹性件沿输出轴的轴向套设于输出轴上，一端与输出轴固定连接，另一端与壳体转动连接，轴向弹性件具有用于阻尼输出轴滑动的轴向弹性力；周向磁回弹组件包括周向固定端和周向浮动端，周向固定端与壳体固定连接，周向浮动端与输出轴固定连接，且与周向固定端之间具有用于阻尼输出轴转动的周向磁斥力。

在一种可能的实现方式中，轴向弹性件包括固定座、转座，以及弹性元件，其中，固定座固定套装在输出轴上；转座嵌装在壳体内，旋转输出端同轴环套于输出轴上；弹性元件套设于输出轴上，一端与固定座连接，另一端与转座的旋转输出端连接。

一些实施例中，转座为轴承，轴承的内环与输出轴间隙配合，弹性元件为弹簧，弹簧的一端与轴承的内环固定连接。

在一种可能的实现方式中，周向磁回弹组件包括转子和定子，其中，转子固定套装于输出轴上，转子上设有第一磁力组件；定子沿输出轴的轴向环套于转子上，且与壳体的内壁固定连接，定子上设有第二磁力组件，第二磁力组件与第一磁力组件之间具有周向磁斥力。

示例性的，第二磁力组件包括2n个第二磁铁，定子沿其周向间隔分布有n个第一扇型腔，每个第一扇型腔的两个平面腔壁上分别嵌装有一个第二磁铁；第一磁力组件包括嵌装于转子周壁上的n个第一磁铁，各个第一磁铁分别沿转子的径向对应伸入各个第一扇型腔内，且每个第一磁铁与相应的两个第二磁铁均沿定子的周向相斥。

进一步地，转子的周壁上间隔分布有n个分别沿其径向对应伸入各个第一扇型腔内的第一翼板，每个第一翼板上均嵌装有一个第一磁铁。