一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)包括一直線電機定子和一運動裝置；運動裝置包括一直線電機動子、一支架、一導氣支架、一連接件、一排氣塊和一導氣塊。直線電機動子安裝在支架和導氣支架上，支架和導氣支架是通過連接件固定在一起的。冷卻氣體從導氣支架里的進氣口通過氣管從排氣塊吹出，經(jīng)過導氣塊影響后，直接作用于直線電機動子發(fā)熱的表面。支架、導氣支架和連接件的材料為鋁合金。本實用新型用了導熱比較好的鋁合金，更利于動子熱量的散發(fā)，也提高了直線電機的性能；而整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的剛性，優(yōu)于傳統(tǒng)的機構(gòu)，使得直線電機的性能可以適應(yīng)更多的應(yīng)用場合。
【專利說明】一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于直線電機的系統(tǒng)，特別是涉及一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]直線電機近年來已經(jīng)得到普及，特別是用于制造電子元件和半導體的設(shè)備。眾所周知，采用直驅(qū)的優(yōu)勢是高加速度，高速度，高精度，減少移動質(zhì)量，沒有復雜傳輸系統(tǒng)的簡化設(shè)計，同時移動部件與傳輸機制也沒有任何磨損和裂縫，具有較好的可靠性。隨著科技的發(fā)展，直線電機的運用場合也越來越廣，用戶對于直線電機的性能要求也越來越高。
[0003]美國專利號6992401，由Wen Chen和Huai Xin Niu發(fā)明的，其揭露了一種直線電機的冷卻方式，安裝了冷卻氣管在直線電機動子的上下2端，有效的降低了動子的溫度，提高了直線電機的性能。但是由于直線電機移動部分的材料是碳纖維的，這限制了直線電機的動態(tài)響應(yīng)，而且不適合動子較長的場合，因為在動子較長，速度和加速度較高的狀況下，動子在運動中容易翹起變形，這樣會有可能摩擦到磁鐵。和金屬材料比較，碳纖維的導熱性較差，散熱不好也會引起材料的膨脹變形。金屬材料的導熱性好，但是由于金屬在切割磁場會產(chǎn)生渦流效應(yīng)產(chǎn)生熱量，影響直線電機的性能。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型就是為了解決上述問題，克服現(xiàn)有技術(shù)中，為了滿足不同場合的需要，進一步提高散熱效率和直線電機的剛性，來滿足于不同場合的應(yīng)用。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]—種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，包括一直線電機定子和一運動裝置；運動裝置包括一直線電機動子、一支架、一導氣支架、一連接件、一排氣塊和一導氣塊。
[0007]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，直線電機動子安裝在支架和導氣支架上，支架和導氣支架是通過連接件固定在一起的，該運動裝置的運動沿著X軸方向。
[0008]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，支架、導氣支架和連接件的材料為鋁合金或者是鈦合金等剛性好，導熱性好的材料。
[0009]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，支架、導氣支架和連接件在磁鐵工作范圍之外。
[0010]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，冷卻氣體從導氣支架里的進氣口進入，通過導氣支架的氣管從排氣塊的吹氣孔吹出。
[0011]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，冷卻氣體為壓縮空氣。
[0012]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，排氣塊的吹氣孔的位置是直接對準需要散熱的表面。
[0013]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，導氣塊的面低于排氣塊的面。
[0014]上述一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，排氣塊和導氣塊材料為尼龍等非金屬的材料。
[0015]本實用新型的有益效果在于:
[0016]采用剛性和導熱性較好的鋁合金材料，作為導氣支架、支架和連接件，工作在非磁鐵工作的區(qū)域，有效的提高了直線電機的剛性和直線電機動子的散熱，在加上本實用新型所采用的直接作用于直線電機動子表面的氣冷方式，大大的提升了整個直線電機的性能，用部分鋁合金材料代替了全用碳纖維材料的方式，可以使得直線電機在高速運動中滿足性能要求，也同時能適應(yīng)移動裝置較長的場合。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)示意圖；
[0018]圖2是本實用新型的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)的直線電機正視圖；
[0019]圖3是本實用新型的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)的運動裝置示意圖；
[0020]圖4是本實用新型的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)的冷卻氣體流動示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]20直線電機定子； 21運動裝置；
[0023]22磁鐵；23定子上面板；
[0024]24定子左面板；25定子右面板；
[0025]26定子底板；27導氣支架；
[0026]28連接件；29支架；
[0027]30排氣塊；31導氣塊；
[0028]32直線電機動子； 33導氣支架的進氣口 ；
[0029]34導氣支架的氣管； 35排氣塊的氣管；
[0030]36排氣塊的排氣孔。
【具體實施方式】
[0031]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0032]參考圖1，一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)包括一直線電機定子20和一運動裝置21。運動裝置沿著X軸方向運動。
[0033]參考圖2，導氣支架27，連接件28和支架29在磁鐵22工作范圍之外，也就是說，當運動裝置移動的時候，導氣支架28，連接件29和支架30是不會切割磁感線的，也就不會產(chǎn)生渦流效應(yīng)。排氣塊30和導氣塊31的材料是尼龍或者非金屬材料，所以不會有渦流效應(yīng)。
[0034]參考圖3，導氣支架27和支架29是通過連接件固定在一起的，直線電機動子32、排氣塊30、導氣塊31安裝在導氣支架27和支架29之間并固定。直線電機動子32的發(fā)熱，可以有效的通過兩邊接觸的鋁合金材料的導氣支架27和支架29散發(fā)出去，進一步提高了散熱的效率。
[0035]參考圖4，冷卻氣體從導氣支架27的進氣口 33流入，經(jīng)過導氣支架27的氣管34，流動到排氣塊30的氣管35里，由排氣塊30的兩排排氣孔36排出，經(jīng)過導氣塊31后，直接吹向需要冷卻的直線電機動子32的上下表面。導氣塊31是為了防止冷卻氣體在排氣孔36排出后，會削弱和分散氣體，減弱冷卻效果。
[0036]當然，本實用新型還可有其他多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括一直線電機定子和一運動裝置；該運動裝置包括一直線電機動子、一支架、一導氣支架、一連接件、一排氣塊和一導氣塊； 所述直線電機動子安裝在所述支架和導氣支架上，所述支架和所述導氣支架通過所述連接件固定在一起的，所述運動裝置的運動沿著X軸方向； 冷卻氣體從所述導氣支架里的進氣口進入，通過所述導氣支架的氣管從所述排氣塊的吹氣孔吹出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，其特征在于，所述支架、導氣支架和連接件的材料為鋁合金或鈦合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，其特征在于，所述支架、導氣支架和連接件均在磁鐵工作范圍之外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，其特征在于，冷卻氣體為壓縮空氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，其特征在于，排氣塊的吹氣孔的位置對準需要散熱的表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，其特征在于，導氣塊的面低于排氣塊的面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改良直線電機剛性和散熱的系統(tǒng)，其特征在于，所述導氣塊的材料為不導磁導電材料。
【文檔編號】H02K41/02GK203504382SQ201320592807
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】林浩元, 周朝淵, 曾振武, 魏瀟春 申請人:雅科貝思精密機電(上海)有限公司