專利名稱:一種高精度直線電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種直線電機(jī),尤其涉及一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的高精度直線電機(jī)。
背景技術(shù):
隨著直線電機(jī)技術(shù)日趨成熟,因其具有傳統(tǒng)傳動裝置無法比擬的優(yōu)越性能而受到廣泛應(yīng)用。直線電機(jī)系統(tǒng)可以是磁軌動或推力線圈動,但大部分定位系統(tǒng)應(yīng)用是磁軌固定,推力線圈動。用推力線圈運動的電機(jī),推力線圈的重量和負(fù)載比很小,但需要高柔性線纜及其管理系統(tǒng);用磁軌運動的電機(jī),不僅要承受負(fù)載,還要承受磁軌質(zhì)量,但無需線纜管理系統(tǒng)。兩種定位系統(tǒng)運動都存在一定的弊端,特別是用磁軌運動的電機(jī),一般運用在短行程設(shè)備上,國內(nèi)對其研究甚少。用磁軌運動的電機(jī)現(xiàn)有技術(shù)采用將永磁體安裝在特制的 鐵板上,再將鐵板固定在輸出板上,這種結(jié)構(gòu)不僅增加了動子的負(fù)荷,而且使整個電機(jī)所占空間增大,不利于電機(jī)應(yīng)用在空間較小的設(shè)備上;另外編碼器普遍采用安裝在輸出板一側(cè),這種安裝方式使動子的負(fù)荷增加,也不利于電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊;因此為更好的應(yīng)用直線電機(jī),在不影響直線電機(jī)性能的前提下提供一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化的直線電機(jī)顯得尤為重要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決上述問題,提供一種直線電機(jī),所采用定位系統(tǒng)是磁軌運動,為消除弊端,減輕負(fù)荷,對直線電機(jī)結(jié)構(gòu)作了進(jìn)一步優(yōu)化。一種高精度直線電機(jī),包括動子、定子、位置測量裝置;所述動子包括連有兩個滑軌的輸出板,若干永磁體,所述輸出板呈凹槽形,所述若干永磁體直接順序并行固定安裝在輸出板凹槽內(nèi)兩側(cè),所述滑軌連接安裝在凹槽兩槽邊上;所述定子上固定裝有線圈部件、滑座,所述定子成凸形,并與動子凹槽匹配,凸起部分纏有線圈部件;所述輸出板上連有的滑軌可嵌套在定子的滑座上,用于實現(xiàn)動子的直線運動,所述滑座為多段型;所述位置測量裝置安裝在任何兩滑座直線位置之間,用于對滑軌移動位移進(jìn)行測量及記錄輸出;其中,所述高精度直線電機(jī)還包括信號限位裝置,所述信號限位裝置安裝在定子同側(cè)滑座之間,用于對直線電機(jī)位移進(jìn)行限位控制;其中,所述高精度直線電機(jī)還包括結(jié)構(gòu)限位裝置,所述結(jié)構(gòu)限位裝置機(jī)械固定安裝在動子凹槽的兩端,用于防止直線電機(jī)動子運動超出凹槽最大行程;其中,所述輸出板為導(dǎo)磁金屬材料,用于承載負(fù)荷,保證強度;其中,所述永磁體為相同形狀規(guī)格,用于保證磁場的均一性,使直線電機(jī)達(dá)到平穩(wěn)運行;其中,所述永磁體中間設(shè)有形狀規(guī)格相同的隔條,用于對永磁體進(jìn)行定位,確保永磁體安裝位置的準(zhǔn)確性,提高電機(jī)的精度;其中,所述隔條為非導(dǎo)磁金屬材料;[0013]其中,所述滑座安裝在定子兩邊; 其中,所述位置測量裝置包括讀數(shù)頭、磁尺或光柵尺,所述讀數(shù)頭固定在定子一邊任何兩滑座之間;所述磁尺或光柵尺固定在與讀數(shù)頭位置相對應(yīng)的輸出板下端面,充分利用電機(jī)內(nèi)部空間,使電機(jī)結(jié)構(gòu)更緊湊;其中,所述位置測量裝置為編碼器。有益效果I、取消了永磁體安裝鐵板,減少了電機(jī)安裝零件,大大減輕了動子的負(fù)荷,同時減小電機(jī)所占空間,并且提高了動子剛度;2、讀數(shù)頭與磁尺安裝方式調(diào)整,充分利用電機(jī)內(nèi)部空間,使電機(jī)結(jié)構(gòu)更緊湊,能更好的應(yīng)用在空間較小的設(shè)備上;3、電源線安裝在定子上,避免隨動子移動而拖動線路,簡化了結(jié)構(gòu)。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明圖I是本實用新型一種高精度的直線電機(jī)的整體裝配示意圖;圖2是本實用新型一種高精度的直線電機(jī)定子的示意圖;圖3是本實用新型一種高精度的直線電機(jī)動子的示意圖。圖中各附圖標(biāo)記的含義如下I-動子、2-定子、3-永磁體、4-隔條、5-線圈部件、6_滑座、7-信號限位裝置、8_輸出板、9-滑軌、10-結(jié)構(gòu)限位裝置、001-讀數(shù)頭、002-磁尺或光柵尺;
具體實施方式
如圖I、圖2、圖3所示,本實用新型一種高精度的直線電機(jī),包括動子I、定子2、讀數(shù)頭001、磁尺或光柵尺002 ;所述動子I包括連有兩個滑軌9的輸出板8,若干永磁體3 ;所述定子2上固定裝有線圈部件5、滑座6 ;所述輸出板8上連有的滑軌9嵌在定子2的滑座6上,用于實現(xiàn)動子I的直線運動;所述若干永磁體3直接順序并行固定在輸出板8兩側(cè),省去永磁體安裝鐵板,縮小電機(jī)整體所占空間,減速動子承受負(fù)荷;所述讀數(shù)頭001固定在定子2 —邊的任何兩滑座中間位置;所述磁尺或光柵尺002固定在與讀數(shù)頭001位置相對應(yīng)的輸出板8下端面,充分利用電機(jī)內(nèi)部空間,使電機(jī)結(jié)構(gòu)更緊湊;其中,所述輸出板8為導(dǎo)磁金屬材料,用于承載負(fù)荷,保證強度;其中,所述滑軌9與輸出板8螺紋連接;其中,所述永磁體3為相同形狀規(guī)格,用于保證磁場的均一性,使直線電機(jī)達(dá)到平穩(wěn)運行;其中,所述永磁體3中間設(shè)有形狀規(guī)格相同的隔條4,用于對永磁體進(jìn)行定位,確保永磁體安裝位置的準(zhǔn)確性,提高電機(jī)的精度;其中,所述隔條4為非導(dǎo)磁金屬材料;其中,所述滑座6對稱安裝在定子2兩邊;其中,定子2兩邊間隔裝有滑座,間隔空間用于容納信號限位裝置7與讀數(shù)頭001 ;[0034]其中,所述結(jié)構(gòu)限位裝置10機(jī)械固定安裝在動子I凹槽的兩端,用于防止直線電機(jī)動子運動超出凹槽最大行程;其中,所述信號限位裝置7安裝在定子2同側(cè)滑座之間,用于對直線電機(jī)位移進(jìn)行限位控制;綜上所述,本實用新型一種高精度的直線電機(jī)通過對永磁體與位置測量裝置安裝方式的優(yōu)化,充分應(yīng)用電機(jī)內(nèi)部空間,從而使得直線電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)更緊湊,電機(jī)動子承載負(fù)荷變小,并且提高了動子的剛度,同時保證了電機(jī)性能不受影響,優(yōu)化后的直線電機(jī)能更好的應(yīng)用在空間較小的設(shè)備上。盡管已經(jīng)參考實施例及附圖,對本實用新型的一種高精度的 直線電機(jī)進(jìn)行了說明,但是上述公開的內(nèi)容僅是為了更好的了解本實用新型,而不是以任何方式限制權(quán)利要求的范圍,故凡依本實用新型專利申請范圍所述的結(jié)構(gòu)、特征及原理所作的等化或修飾,均包括于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種高精度直線電機(jī),包括動子、定子、位置測量裝置,其特征在于,所述動子包括連有兩個滑軌的輸出板,若干永磁體,所述輸出板呈凹槽形,所述若干永磁體直接順序并行固定安裝在輸出板凹槽內(nèi)兩側(cè),所述滑軌連接安裝在凹槽兩槽邊上;所述定子上固定裝有線圈部件、滑座,所述定子成凸形,并與動子凹槽匹配,凸起部分纏有線圈部件;所述輸出板上連有的滑軌可嵌套在定子的滑座上,用于實現(xiàn)動子的直線運動,所述滑座為多段型;所述位置測量裝置安裝在任何兩滑座直線位置之間,用于對滑軌移動位移進(jìn)行測量及記錄輸出。
2.如權(quán)利要求I所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述高精度直線電機(jī)還包括信號限位裝置,所述信號限位裝置安裝在定子同側(cè)滑座之間,用于對直線電機(jī)位移進(jìn)行限位控制。
3.如權(quán)利要求I所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述高精度直線電機(jī)還包括結(jié)構(gòu)限位裝置,所述結(jié)構(gòu)限位裝置機(jī)械固定安裝在動子凹槽的兩端,用于防止直線電機(jī)動子運動超出凹槽最大行程。
4.如權(quán)利要求I或2或3所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述輸出板為導(dǎo)磁金屬材料。
5.如權(quán)利要求I或2或3所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述永磁體為相同形狀規(guī)格,用于保證磁場的均一性。
6.如權(quán)利要求I或2或3所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述永磁體中間設(shè)有形狀規(guī)格相同的隔條,用于對永磁體進(jìn)行定位。
7.如權(quán)利要求6所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述隔條為非導(dǎo)磁金屬材料。
8.如權(quán)利要求I或2或3所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述滑座安裝在定子兩邊。
9.如權(quán)利要求I所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述位置測量裝置包括讀數(shù)頭、磁尺或光柵尺,所述讀數(shù)頭固定在定子一邊任何兩滑座之間;所述磁尺或光柵尺固定在與讀數(shù)頭位置相對應(yīng)的輸出板下端面。
10.如權(quán)利要求I所述高精度直線電機(jī),其特征在于所述位置測量裝置為編碼器。
專利摘要本實用新型提出一種高精度直線電機(jī),包括動子、定子、位置測量裝置;所述動子包括連有兩個滑軌的輸出板,若干永磁體,所述輸出板呈凹槽形,所述若干永磁體直接順序并行固定安裝在輸出板凹槽內(nèi)兩側(cè),所述滑軌連接安裝在凹槽兩槽邊上;所述定子上固定裝有線圈部件、滑座,所述定子成凸形,并與動子凹槽匹配,凸起部分纏有線圈部件;所述輸出板上連有的滑軌可嵌套在定子的滑座上,用于實現(xiàn)動子的直線運動,所述滑座為多段型;所述位置測量裝置安裝在任何兩滑座直線位置之間,用于對滑軌移動位移進(jìn)行測量及記錄輸出;本實用新型充分應(yīng)用電機(jī)內(nèi)部空間,從而使得直線電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)更緊湊,電機(jī)動子承載負(fù)荷變小,并且提高了動子的剛度。
文檔編號H02K41/02GK202737722SQ20122031422
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者易發(fā)紅, 王曉剛, 李丹, 曾逸 申請人:深圳眾為興技術(shù)股份有限公司