專利名稱：一種單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)，尤其涉及一種磁軌相對定子運(yùn)動(dòng)的單邊型直線電機(jī)。
背景技術(shù)：
直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能，而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置，對比于傳統(tǒng)絲桿驅(qū)動(dòng)，其具有結(jié)構(gòu)簡單、無接觸、無磨損、噪聲低、速度快、精度高等優(yōu)點(diǎn)，直線電機(jī)如今已被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，用于生產(chǎn)線輸送線，以及各種橫向或垂直運(yùn)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備中，在精密儀器設(shè)備如計(jì)算機(jī)的磁頭驅(qū)動(dòng)裝置、醫(yī)療儀器、航天航空儀器、軍事武器中都得到很好的應(yīng)用。現(xiàn)有的直線電機(jī)，一種是雙排磁軌固定，動(dòng)子線圈運(yùn)動(dòng)，另一種是線圈固定，單排磁軌運(yùn)動(dòng)。前者缺點(diǎn)是磁軌材料價(jià)格高，且長磁軌面積大，易吸入異物，其風(fēng)險(xiǎn)高，馬達(dá)的高速移動(dòng)對電纜性能要求非常高，其價(jià)格昂貴；后者缺點(diǎn)是線圈的耗材多，成本大，且其制造復(fù)雜、工作時(shí)發(fā)熱高，增加降溫結(jié)構(gòu)，從而需增加降溫產(chǎn)生的費(fèi)用。因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、制作簡單的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下一種單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，包括定子、相對于定子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)子，其中，所述定子包括由數(shù)個(gè)線性排列的線圈模塊組成的呈單排的軌道，所述動(dòng)子包括一嵌套在所述軌道上且可沿所述軌道移動(dòng)的U形滑塊，所述U形滑塊的兩側(cè)邊上對稱設(shè)置有N極、S極交錯(cuò)的磁干片。所述磁干片交錯(cuò)設(shè)置在所述U形滑塊內(nèi)側(cè)兩邊的軌道板上。所述U形滑塊包括用于承載所述磁干片的兩側(cè)板，設(shè)置在所述兩側(cè)板頂端用于固定所述兩側(cè)板的間隔板。所述磁干片交錯(cuò)設(shè)置在所述U形滑塊的兩側(cè)板內(nèi)側(cè)。在所述U形滑塊的間隔板的內(nèi)側(cè)設(shè)置有永磁片。所述線圈模塊內(nèi)設(shè)置有三相繞組，所述三相繞組呈三角形連接。在所述U形滑塊上設(shè)置有位置傳感器。所述兩側(cè)板為低碳鋼板。本實(shí)用新型所提供的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，由于在固定的單排定子線圈軌道上設(shè)置有可移動(dòng)的U形滑塊，節(jié)省了磁干片的用材，可用普通的電纜供電，節(jié)省功耗，也減少了磁軌吸入異物的風(fēng)險(xiǎn)，且成本低、結(jié)構(gòu)簡單，具有廣闊的市場前景。

[0015]圖I是本實(shí)用新型單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)的實(shí)施例中的立體示意圖。圖2是本實(shí)用新型單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)的實(shí)施例中俯視示意圖。圖3是本實(shí)用新型單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)中的U形滑塊兩側(cè)板永磁材料排列示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，如圖I和圖2所示，包括10定子、相對于定子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)子20，其中，所述定子包括由數(shù)個(gè)線性排列的線圈模塊組成的呈單排的軌道，軌道截面有用于接駁的凹槽和與凹槽配合的固定柱，能隨時(shí)加長軌道的長度，增加直線電機(jī)調(diào)節(jié)的靈活度，所述軌道底部設(shè)置有輔助導(dǎo)軌30，輔助導(dǎo)軌底部設(shè)置有用于固定所述軌道的固定座40，以及，所述U形滑塊的兩側(cè)邊上對稱設(shè)置有N極、S極交錯(cuò)的磁干片，如海爾貝克永磁材料、釹鐵硼永磁材料、稀土永磁材料制成的磁干片等，相鄰永磁材料的極性相反，如圖3所示。具體的，所述磁干片交錯(cuò)設(shè)置在所述U形滑塊內(nèi)側(cè)兩邊的軌道板上，所述U形滑塊包括用于承載所述永磁材料的兩側(cè)板201，設(shè)置在所述兩側(cè)板201頂端用于固定所述兩側(cè)板201的間隔板202,間隔板的外邊緣與所述兩側(cè)板的外表面對齊,具體的，所述間隔板202為低碳鋼材料制成，永磁材料在兩側(cè)板201間的氣隙中形成磁場。具體的，所述磁干片交錯(cuò)設(shè)置在所述U形滑塊的兩側(cè)板201內(nèi)側(cè)。在所述U形滑塊的間隔板202的內(nèi)側(cè)設(shè)置有永磁片。具體的，所述線圈模塊包括三相繞組及用于固定所述三相繞組的熱固性樹脂外殼，各三相繞組通過三角形連接方法。優(yōu)選的，所述三相繞組設(shè)置在具有長槽的非磁性材料制成的殼體內(nèi)，所述三相繞組和殼體用環(huán)氧樹脂真空灌注構(gòu)成，線圈模塊整體體積小、重量輕且強(qiáng)度高，無渦流損耗，沒有因齒槽引起的紋波推力以及動(dòng)、定子間的電磁吸力，其精度高，能承受高速、高加速度。具體的，所述單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)還設(shè)置有用于向所述三相繞組供電的供電裝置和用于控制其運(yùn)行的控制系統(tǒng)，三相繞組通電后產(chǎn)生感應(yīng)磁場，其與U形滑塊上的永磁材料產(chǎn)生的磁場相排斥，使得U形滑塊處于懸浮狀態(tài)，通過對供電裝置和控制系統(tǒng)的設(shè)置，讓三相繞組中的電流有規(guī)律的變化，其產(chǎn)生的行波磁場使得U形滑塊不斷向前移動(dòng)，再調(diào)整供電裝置和控制系統(tǒng)，使得U形滑塊能沿軌道進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。所述U形滑塊設(shè)置有位置傳感器，如直線傳感器、光電傳感器、霍爾傳感器等，如在所述U形滑塊的不同位置安裝多個(gè)常用的光柵位移傳感器，其工作原理為現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述，其可以監(jiān)控動(dòng)子的速度、位置參數(shù)等信息。優(yōu)選的，所述兩側(cè)板為低碳鋼板，其磁致伸縮極低，磁導(dǎo)率高，有利于將磁場聚合，建立有效磁通。各部件有相配合使用的復(fù)孔，方便拆卸、安裝及維護(hù)。應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，包括定子、相對于定子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)子，其特征在于，所述定子包括由數(shù)個(gè)線性排列的線圈模塊組成的呈單排的軌道，所述動(dòng)子包括一嵌套在所述軌道上且可沿所述軌道移動(dòng)的U形滑塊，所述U形滑塊的兩側(cè)邊上對稱設(shè)置有N極、S極交錯(cuò)的磁干片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，其特征在于，所述磁干片交錯(cuò)設(shè)置在所述U形滑塊內(nèi)側(cè)兩邊的軌道板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，其特征在于，所述U形滑塊包括用于承載所述磁干片的兩側(cè)板，設(shè)置在所述兩側(cè)板頂端用于固定所述兩側(cè)板的間隔板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，其特征在于，所述磁干片交錯(cuò)設(shè)置在所述U形滑塊的兩側(cè)板內(nèi)側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，其特征在于，在所述U形滑塊的間隔板的內(nèi)側(cè)設(shè)置有永磁片。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，其特征在于，所述線圈模塊內(nèi)設(shè)置有三相繞組，所述三相繞組呈三角形連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，其特征在于，在所述U形滑塊上設(shè)置有位置傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，其特征在于，所述兩側(cè)板為低碳鋼板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種單邊型動(dòng)磁直線電機(jī)，包括定子、相對于定子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)子，其中，所述定子包括由數(shù)個(gè)線性排列的線圈模塊組成的呈單排的軌道，所述動(dòng)子包括一嵌套在所述軌道上且可沿所述軌道移動(dòng)的U形滑塊，所述U形滑塊的兩側(cè)邊上對稱設(shè)置有N極、S極交錯(cuò)的磁干片。由于在固定的單排定子線圈軌道上設(shè)置有可移動(dòng)的U形動(dòng)磁滑塊作為動(dòng)子，節(jié)省了磁干片的用材，可用普通的電纜供電，節(jié)省功耗，也減少了磁軌吸入異物的風(fēng)險(xiǎn)，且成本低、結(jié)構(gòu)簡單，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H02K41/03GK202818064SQ201220536970
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者戴帝水, 溫遠(yuǎn)強(qiáng), 柯玉云, 溫展興 申請人:深圳德康威爾科技有限公司