本發(fā)明涉及直線電機。
背景技術(shù):
由于人們對微型與超薄型電子產(chǎn)品需求日異旺盛,電子新產(chǎn)品的生產(chǎn)要求愈來愈加嚴格,具有高速、高精度、高穩(wěn)定性等優(yōu)勢特性的直線電機,已被諸多跨國企業(yè)所重視,越來越多的跨國企業(yè)研究與開發(fā)直線電機,并將永磁伺服直線電機技術(shù)應(yīng)用到自我生產(chǎn)和裝備中。永磁伺服直線電機及技術(shù)是當(dāng)今全球機電以及電子生產(chǎn)設(shè)備中最新技術(shù)之一。我國永磁伺服直線電機技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛,大力發(fā)展永磁伺服直線電機應(yīng)用技術(shù),能夠迅速拉近我們企業(yè)與世界發(fā)達國家同行企業(yè)之間的技術(shù)差距。永磁伺服直線電機的高速、高精度等特點,決定著它在電子裝備業(yè)的硬性需求。利用永磁伺服直線電機技術(shù),加工各種微米級、納米級的高精度新產(chǎn)品,并把永磁伺服直線電機運用到生產(chǎn)中,以大力提高我們電子裝備業(yè)的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)水平是追求的方向。
永磁伺服直線電機,原理上可視為裝傳統(tǒng)伺服電機沿徑向剖開,并將電機的圓周展開成直線。也可以將其看做一個半徑無窮大的旋轉(zhuǎn)伺服電機的其中一段。當(dāng)直線電機動子通過電流后,在動子和定子之間的氣隙中產(chǎn)生行波磁場,在行波磁場與定子永磁體的作用下產(chǎn)生驅(qū)動力,從而實線直線運動。動子(線圈)與定子(永磁體)的運動是相對的。
而傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的永磁伺服直線電機,定子永磁鐵對動子鐵芯的吸引力是動子直線移動牽引力的5倍,電機的效率低下,無法正常運行。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種直線電機,其能降低動子和定子間的吸引力,顯著提高鐵芯型伺服直線電機的有效功率。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是設(shè)計一種直線電機,包括定子和動子;
所述定子包括直條形永磁體安裝板,所述永磁體安裝板上固定有若干塊永磁體,各永磁體沿直條形永磁體安裝板的延伸方向依次排列,且相鄰永磁體的磁極相反;
所述動子包括若干u形鐵芯,所述u形鐵芯沿直條形永磁體安裝板的延伸方向依次排列,且直條形永磁體安裝板插入各u形鐵芯的開口內(nèi);各u形鐵芯上裝配的線圈分兩組纏繞,同一u形鐵芯上纏繞的兩組線圈分設(shè)于永磁體安裝板兩側(cè)。
優(yōu)選的,所述定子和動子間還設(shè)有線性軸承。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于:提供一種直線電機,其能降低動子和定子間的吸引力,顯著提高鐵芯型伺服直線電機的有效功率。
本發(fā)明將定子永磁鐵(磁極)放在中間,動子線圈設(shè)計在磁極的兩側(cè),從而實現(xiàn)電磁排斥力的平衡抵消,實現(xiàn)直線電機效率的最大化,能耗的最小化。
本發(fā)明改變定子永磁鐵與動子電磁鐵的空氣間隙,可以降低吸引力磁通量強度,從而降低動子和定子間的吸引力;同時動子的牽引力不變,顯著提高鐵芯型伺服直線電機的有效功率。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
本發(fā)明具體實施的技術(shù)方案是:
一種直線電機,包括定子和動子;
所述定子包括直條形永磁體安裝板,所述永磁體安裝板上固定有若干塊永磁體,各永磁體沿直條形永磁體安裝板的延伸方向依次排列,且相鄰永磁體的磁極相反;
所述動子包括若干u形鐵芯,所述u形鐵芯沿直條形永磁體安裝板的延伸方向依次排列,且直條形永磁體安裝板插入各u形鐵芯的開口內(nèi);各u形鐵芯上裝配的線圈分兩組纏繞,同一u形鐵芯上纏繞的兩組線圈分設(shè)于永磁體安裝板兩側(cè)。
優(yōu)選的,所述定子和動子間還設(shè)有線性軸承。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。