專利名稱:雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動機(jī)領(lǐng)域,且尤其涉及一種雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)。
背景技術(shù):
在人們的生產(chǎn)生活中一部分機(jī)械是做直線運(yùn)動的,可以使用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)通過機(jī)械傳動裝置(例如絲桿、齒條或鏈條等機(jī)構(gòu))將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)橹本€運(yùn)動,但整個裝置存在體積龐大、成本高、噪聲大和效率低的缺陷。直線電動機(jī)輸出的機(jī)械能為直線運(yùn)動形式,可以直接用來驅(qū)動做直線運(yùn)動的生產(chǎn)機(jī)械,徹底克服了采用旋轉(zhuǎn)電動機(jī)驅(qū)動時的缺陷。現(xiàn)有的直線電動機(jī)中感應(yīng)式直線電動機(jī)應(yīng)用最為廣泛,設(shè)計制造技術(shù)最為成熟?,F(xiàn)有的感應(yīng)式直線電動機(jī)具有一個或兩個定子和一個動子。其中定子由旋轉(zhuǎn)式感應(yīng)電動機(jī)的定子演化而來,是固定的,交流電源加在定子的初級繞組中;動子由旋轉(zhuǎn)式感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)子演化而來,是做直線運(yùn)動的,通常采用整塊鋼板、銅板或其復(fù)合材料構(gòu)成,既用于導(dǎo)磁也用于導(dǎo)電,載荷加在動子上。生產(chǎn)生活中,一些做直線運(yùn)動的裝置適合采用直線電動機(jī)驅(qū)動。當(dāng)這些裝置上有兩個不同線速度的運(yùn)動部件時,需要兩臺不同的直線電動機(jī)驅(qū)動以得到兩個不同的線速度。對于裝置上要求有兩個不同線速度的運(yùn)動部件時,若兩臺不同的直線電動機(jī)驅(qū)動,存在以下不足之處1.裝置的體積、重量大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜;2.裝置的生產(chǎn)成本高;3.兩臺直線電動機(jī)需要分別采用兩臺不同的驅(qū)動控制裝置,不僅造成整個裝置的體積重量進(jìn)一步增大,也使兩臺直線電動機(jī)之間缺乏協(xié)調(diào)控制、高控制精度和電能的統(tǒng)一管理等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中采用兩臺直線電動機(jī)存在的體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出一種雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),包括第一動子、第二動子和定子,所述第一動子位于所述第二動子和所述定子之間,所述第一動子和所述定子構(gòu)成第一感應(yīng)式直線電動機(jī),所述第一動子和所述第二動子構(gòu)成第二感應(yīng)式直線電動機(jī),所述第一動子具有非導(dǎo)磁材料層,所述非導(dǎo)磁材料層將兩感應(yīng)式直線電動機(jī)的磁場分隔開??蛇x的,所述定子包括基座和第一鐵芯,所述第一鐵芯位于所述基座和所述第一動子之間??蛇x的,所述第一鐵芯由硅鋼片疊壓而成,并在所述第一鐵芯的表面開槽,槽中設(shè)
有第一繞組??蛇x的,所述雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)還包括第一變壓變頻電源,所述第一變壓變頻電源給所述第一繞組供電??蛇x的,所述第一動子還包括第二鐵芯和金屬板,所述非導(dǎo)磁材料層覆蓋于所述
3金屬板上,所述第二鐵芯位于所述第一動子和所述第二動子之間。 可選的,所述第二鐵芯由硅鋼片疊壓而成,并在所述第二鐵芯的表面開槽,槽中設(shè)
有第二繞組??蛇x的,所述雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)還包括導(dǎo)電滑軌和與所述導(dǎo)電滑軌配合使用的電刷,所述導(dǎo)電滑軌位于所述非導(dǎo)磁材料表面??蛇x的,所述雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)包括三組所述導(dǎo)電滑軌和所述電刷,各組所述導(dǎo)電滑軌和所述電刷之間相互絕緣??蛇x的,所述雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)還包括第二變壓變頻電源,所述第二變壓變頻電源通過三組所述導(dǎo)電滑軌和所述電刷給所述第二繞組供電。本發(fā)明雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)的有益技術(shù)效果為本發(fā)明雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)新增設(shè)一個動子,與新增設(shè)的鐵芯和繞組形成“電動機(jī)中的電動機(jī)”,具有以下優(yōu)勢1.裝置的體積、重量降低,結(jié)構(gòu)簡化;2.裝置的生產(chǎn)成本低;3.不同速度要求的運(yùn)動部件之間協(xié)調(diào)控制加強(qiáng)、控制精度提聞;4.可以實現(xiàn)電能的統(tǒng)一管理和利用,提聞效率。
圖I為本發(fā)明雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)第一實施例的示意圖。圖2為本發(fā)明雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)第二實施例的示意圖。
具體實施例方式下面,結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參考圖1,圖I是本發(fā)明雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)第一實施例的示意圖,雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)包括定子主要由基座19和第一鐵芯18構(gòu)成,基座19用來固定第一鐵芯18和電刷11的支架13,第一鐵芯18由硅鋼片疊壓而成,并在表面開槽,槽中放置第一套三相交流繞組,第一套三相繞組直接由第一變壓變頻電源21供電;第一動子主要由金屬板17、非導(dǎo)磁材料層16、第二鐵芯15三層材料構(gòu)成,第二鐵芯15由娃鋼片疊壓而成,并在表面開槽,槽中放置第二套三相交流繞組,第一動子還設(shè)有三組互相絕緣的導(dǎo)電滑軌12和電刷11,通過這三組導(dǎo)電滑軌和電刷由第二變壓變頻電源20向設(shè)在第二鐵芯15槽中的第二套三相交流繞組供電;第二動子由金屬板14制成。第一動子中的金屬板17既用于導(dǎo)磁也用于導(dǎo)電,第一感應(yīng)式直線電動機(jī)的基本構(gòu)成部分包括第一動子中的金屬板17、定子中的第一鐵芯18及其槽內(nèi)通電的第一套三相交流繞組,第一動子相對于定子的移動速度為V1 ;第二動子是由導(dǎo)電導(dǎo)磁的金屬板14制成,第二感應(yīng)式直線電動機(jī)的基本構(gòu)成部分包括第二動子(金屬板14)、第一動子中的第二鐵芯15和及其槽內(nèi)通電的第二套三相交流繞組,第二動子相對于第一動子的移動速度為
V2O第一動子中的非導(dǎo)磁材料層16隔斷兩感應(yīng)式直線電動機(jī)的磁耦合和V2的運(yùn)動速度的大小和方向可以相同,例如圖I中所示,也可以不同,例如圖2中所示。如果兩電動機(jī)的供電相序相同,則V1和V2的速度方向相同,第二動子相對于定子的移動速度為VjV2 ;如果兩電動機(jī)的供電相序相反,則V1和V2的速度方向相反,第二動子14相對于定子的移動速度為V1-V215
本技術(shù)方案基于傳統(tǒng)感應(yīng)式直線電動機(jī),在第一動子上裝設(shè)第二鐵芯15和繞組,通過電刷11和導(dǎo)電滑軌12為新裝設(shè)的繞組供電;新增設(shè)第二動子14,與新增設(shè)的第二鐵芯15和繞組形成“電動機(jī)中的電動機(jī)”;通過兩個變壓變頻電源21、20分別為兩套三相繞組供電,電動機(jī)對外輸出兩個不同的線速度,滿足特種裝置要求有兩個不同線速度的運(yùn)動部件的需要。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所述技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于,包括第一動子、第二動子和定子,所述定子與所述第一動子之間以及所述第一動子與所述第二動子之間分別存在一個空氣隙,所述第一動子位于所述第二動子和所述定子之間,所述第一動子和所述定子構(gòu)成第一感應(yīng)式直線電動機(jī),所述第一動子和所述第二動子構(gòu)成第二感應(yīng)式直線電動機(jī),所述第一動子具有非導(dǎo)磁材料層,所述非導(dǎo)磁材料層將兩感應(yīng)式直線電動機(jī)的磁場分隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述定子包括基座和第一鐵芯,所述第一鐵芯位于所述基座和所述第一動子之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述第一鐵芯由硅鋼片疊壓而成,并在所述第一鐵芯的表面開槽,槽中設(shè)有第一繞組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)還包括第一變壓變頻電源,所述第一變壓變頻電源給所述第一繞組供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述第一動子還包括第二鐵芯和金屬板,所述非導(dǎo)磁材料層位于所述第二鐵芯和金屬板之間,所述第二鐵芯位于所述第一動子和所述第二動子之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述第二鐵芯由硅鋼片疊壓而成,并在所述第二鐵芯的表面開槽,槽中設(shè)有第二繞組。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述第一動子還包括導(dǎo)電滑軌和與所述導(dǎo)電滑軌配合使用的電刷,所述導(dǎo)電滑軌位于所述非導(dǎo)磁材料表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述第一動子包括三組所述導(dǎo)電滑軌和所述電刷,各組所述導(dǎo)電滑軌和所述電刷之間相互絕緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),其特征在于所述雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)還包括第二變壓變頻電源,所述第二變壓變頻電源通過三組所述導(dǎo)電滑軌和所述電刷給所述第二繞組供電。
全文摘要
本發(fā)明提出一種雙速感應(yīng)式直線電動機(jī),根據(jù)本發(fā)明的建議,包括第一動子、第二動子和定子,所述第一動子位于所述第二動子和所述定子之間,所述第一動子和所述定子構(gòu)成第一感應(yīng)式直線電動機(jī),所述第一動子和所述第二動子構(gòu)成第二感應(yīng)式直線電動機(jī),第一動子和第二動子具有不同的移動速度,所述第一動子具有非導(dǎo)磁材料層,所述非導(dǎo)磁材料層將兩感應(yīng)式直線電動機(jī)的磁場分隔開。本發(fā)明雙速感應(yīng)式直線電動機(jī)體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,裝置的生產(chǎn)成本低,控制精度高。
文檔編號H02K16/02GK102931789SQ201210484650
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者王愛元 申請人:上海電機(jī)學(xué)院