[发明专利]小行程电磁谐振式轴向拉压疲劳试验方法

权利要求书

1.小行程电磁谐振式轴向拉压疲劳试验方法，其特征在于：该方法具体如下：

步骤一、将调频仪设置在基座上；在其中一个绕线筒两端缠绕方向不同且串联的两个绕线圈，形成正绕线组；在另一个绕线筒两端缠绕方向不同且串联的两个绕线圈，形成逆绕线组，且正、逆绕线组相对端的两个绕线圈缠绕方向不同，相背端的两个绕线圈缠绕方向也不同；将正、逆绕线组相对端的两个绕线圈与调频仪上启动开关的两端分别电连接，正绕线组外端的绕线圈与调频仪的输出电源正极电连接，逆绕线组外端的绕线圈与调频仪的输出电源负极电连接，使得正绕线组与调频仪的输出电源连接端电压为正时，正绕线组外端绕线圈的外端磁极为N极；

步骤二、将正绕线组的绕线筒一端通过轴承支承在第一轴承座上，并与第一轴承座通过卡簧实现轴向定位；将第一轴承座固定在第一底座上；逆绕线组的绕线筒一端通过轴承支承在第六轴承座上，并与第六轴承座通过卡簧实现轴向定位；将第六轴承座固定在第四底座上；第一底座和第四底座均固定在基座上；将第一永磁盒固定于正绕线组的绕线筒未缠绕绕线圈的位置处，第二永磁盒固定于逆绕线组的绕线筒未缠绕绕线圈的位置处；装在第一永磁盒内的永磁铁S极与第一拉压杆一端固定，装在第二永磁盒内的永磁铁S极与第二拉压杆一端固定；将第一拉压杆通过轴承支承在第二轴承座和第三轴承座上，第二拉压杆通过轴承支承在第四轴承座和第五轴承座上；第二轴承座和第三轴承座均固定在第二底座上，第四轴承座和第五轴承座均固定在第三底座上；第二底座和第三底座均固定在基座上；

步骤三、将第一夹头与第一拉压杆另一端固定，第二夹头与第二拉压杆另一端固定；测试件两端分别通过第一夹头和第二夹头夹紧；

步骤四、通过启动开关启动调频仪，调频仪产生谐波电流，使得正、逆绕线组各自产生极性相异的磁场和电磁力，从而实现谐振式疲劳试验；

根据调频仪产生的谐波电流不同，谐振式疲劳试验分为拉压疲劳试验、拉力疲劳试验和压力疲劳试验三种；

拉压疲劳试验如下：当调频仪产生的谐波电流呈正负交替周期变化时，在谐波电流为正值时间段内，使得正绕线组外端绕线圈的外端磁极为N极，正绕线组外端绕线圈的内端磁极为S极，正绕线组内端绕线圈的外端磁极为S极，正绕线组内端绕线圈的内端磁极为N极，逆绕线组内端绕线圈的内端磁极为N极，逆绕线组内端绕线圈的外端磁极为S极，逆绕线组外端绕线圈的内端磁极为S极，逆绕线组外端绕线圈的外端磁极为N极；而由于第一永磁盒和第二永磁盒内的永磁铁外端磁极均为N极，并且第一、第二永磁盒分别位于正、逆绕线组中间未缠绕绕线圈的位置，同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引，使得第一永磁盒内的永磁铁外端受吸引力，内端受排斥力，第二永磁盒内的永磁铁内端受排斥力，外端受吸引力，因此带动第一、第二拉压杆同时产生向外侧的拉力；在谐波电流为负值时间段内，使得正绕线组外端绕线圈的外端磁极为S极，正绕线组外端绕线圈的内端磁极为N极，正绕线组内端绕线圈的外端磁极为N极，正绕线组内端绕线圈的内端磁极为S极，逆绕线组内端绕线圈的内端磁极为S极，逆绕线组内端绕线圈的外端磁极为N极，逆绕线组外端绕线圈的内端磁极为N极，逆绕线组外端绕线圈的外端磁极为S极；因此第一、第二拉压杆同时产生向内侧的压力；通过控制谐波电流的周期长短，实现不同工作频率的拉压疲劳试验；

拉力疲劳试验如下：当调频仪产生的谐波电流呈周期性正脉冲变化时，在谐波电流为正值时间段内，使得正绕线组外端绕线圈的外端磁极为N极，正绕线组外端绕线圈的内端磁极为S极，正绕线组内端绕线圈的外端磁极为S极，正绕线组内端绕线圈的内端磁极为N极，逆绕线组内端绕线圈的内端磁极为N极，逆绕线组内端绕线圈的外端磁极为S极，逆绕线组外端绕线圈的内端磁极为S极，逆绕线组外端绕线圈的外端磁极为N极；因此，第一、第二拉压杆同时产生向外侧的拉力；在不通谐波电流时间段内，正、逆绕线组不产生磁场力，第一、第二拉压杆不受力；通过控制谐波电流的周期长短，实现不同工作频率的拉力疲劳试验；

压力疲劳试验如下：当调频仪产生的谐波电流呈周期性负脉冲变化时，在不通电流时间段内，正、逆绕线组不产生磁场力，第一、第二拉压杆不受力；在谐波电流为负值时间段内，使得正绕线组外端绕线圈的外端磁极为S极，正绕线组外端绕线圈的内端磁极为N极，正绕线组内端绕线圈的外端磁极为N极，正绕线组内端绕线圈的内端磁极为S极，逆绕线组内端绕线圈的内端磁极为S极，逆绕线组内端绕线圈的外端磁极为N极，逆绕线组外端绕线圈的内端磁极为N极，逆绕线组外端绕线圈的外端磁极为S极；因此，第一、第二拉压杆同时产生向内侧的压力；通过控制谐波电流的周期长短，实现不同工作频率的压力疲劳试验。