專利名稱：無鐵芯動圈式直線電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種電機，尤指一種繞組相對定子運動的無鐵芯動圈式直線電機。
技術背景傳統(tǒng)上直線運動是由旋轉電機通過同步帶、螺桿或滾珠絲桿轉換來間接實現(xiàn)的，響應較慢、傳動剛度低，且存在跟蹤誤差，還有磨損和噪音等使其在高速精密自動化設備中的應用受到限制。由直線電機構成的直接驅動技術使電機與工作臺之間的傳動鏈縮短為零，避免了絲杠傳動中的反向間隙及剛性不足等缺點，是自動化設備、數(shù)控機床等領域的技術趨勢。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所欲解決的技術問題是提供一種直接驅動的無鐵芯動圈式直線電機，以克服由傳統(tǒng)滾珠絲杠傳動所引起的剛度差、效率低、響應慢及反向間隙等缺點。
本發(fā)明所采用的技術方案是一種無鐵芯動圈式直線電機，包括定子、相對定子運動的動子，定子由至少一個磁鐵陣列模塊組成，磁鐵陣列模塊包括上、下磁軛，上、下磁軛上交替粘貼不同極性的永久磁鐵，上、下磁軛間形成氣隙，動子在氣隙中運動，動子包括至少一個線圈組，線圈組包括骨架和繞在骨架上的線圈。
所述動子的骨架由非磁性材料構成，其上間隔設有槽，所述線圈放置在槽內(nèi)。
所述動子可由模塊化的多個線圈組集中繞組。
所述動子的線圈組由環(huán)氧樹脂將骨架和線圈真空灌注構成。
所述定子為模塊化直磁磁鐵陣列。
所述定子在上、下磁軛上粘貼的永久磁鐵端側設有非磁場性檔板。
本發(fā)明所達到的技術效果是本發(fā)明直接驅動負載作平滑的往復直線運動，實現(xiàn)負載的高速精密定位；本發(fā)明動子的線圈置于非磁性材料制成的骨架內(nèi)，沒有因齒槽引起的紋波推力及動、定子間的電磁吸力，靜、動態(tài)特性優(yōu)異。

下面參照附圖結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
圖1是本發(fā)明無鐵芯動圈式直線電機的裝配圖。
圖2是本發(fā)明無鐵芯動圈式直線電機的磁鐵陣列模塊。
圖3是本發(fā)明無鐵芯動圈式直線電機的動子的結構組成分解圖。
具體實施方式如圖1所示為本發(fā)明無鐵芯動圈式直線電機。無鐵芯動圈式直線電機由固定不動的定子1和相對定子1運動的動子2組成，動子2通電時與定子1磁場相互作用產(chǎn)生推力，使動子2在定子1的氣隙10中作往復直線運動。本發(fā)明定子1采用模塊化設計，包括了至少一個磁鐵陣列模塊3，如圖2所示，由若干個磁鐵陣列模塊3組成的定子1，可以構成所需的任何行程。
如圖2所示為一個磁鐵陣列模塊3，不同極性的永久磁鐵6和7交替粘貼在上、下磁軛4和5上，并由支撐塊8將磁軛4、5隔開，在氣隙10中形成磁場，非磁場性檔板9粘貼在磁鐵6和7的端面以確保安全運行和使用。
動子2包括骨架11和線圈組12、13、14，用環(huán)氧樹脂真空灌注構成，如圖3所示。骨架11由非磁性材料制成，以一定間隔設有長槽15以放置線圈組12、13、14。圖3中展示的兩個線圈組，按一定的順序嵌繞即可形成三相集中繞組，實際線圈組數(shù)可根據(jù)需要設定，即模塊化的動子。本發(fā)明動子內(nèi)沒有鐵芯，動子上不產(chǎn)生吸力和齒槽推力。
權利要求
1.一種無鐵芯動圈式直線電機，包括定子、相對定子運動的動子，其特征在于定子由至少一個磁鐵陣列模塊組成，磁鐵陣列模塊包括上、下磁軛，上、下磁軛上交替粘貼不同極性的永久磁鐵，上、下磁軛間形成氣隙，動子在氣隙中運動，動子包括至少一個線圈組，線圈組包括骨架和繞在骨架上的線圈。
2.如權利要求1所述的無鐵芯動圈式直線電機，其特征在于所述動子的骨架由非磁性材料構成，其上間隔設有槽，所述線圈放置在槽內(nèi)。
3.如權利要求1所述的無鐵芯動圈式直線電機，其特征在于所述動子可由模塊化的多個線圈組集中繞組。
4.如權利要求1所述的無鐵芯動圈式直線電機，其特征在于所述動子的線圈組由環(huán)氧樹脂將骨架和線圈真空灌注構成。
5.如權利要求1所述的無鐵芯動圈式直線電機，其特征在于所述定子為模塊化直磁磁鐵陣列。
6.如權利要求1所述的無鐵芯動圈式直線電機，其特征在于所述定子在上、下磁軛上粘貼的永久磁鐵端側設有非磁場性檔板。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種無鐵芯動圈式直線電機，包括定子、相對定子運動的動子，定子由至少一個磁鐵陣列模塊組成，磁鐵陣列模塊包括上、下磁軛，上、下磁軛上交替粘貼不同極性的永久磁鐵，上、下磁軛間形成氣隙；動子則包括骨架和線圈，可在定子氣隙內(nèi)自由滑動。與其它直線電機技術相比，本發(fā)明沒有因齒槽引起的紋波推力，動、定子間也沒有電磁吸力，有優(yōu)異的靜、動態(tài)特性。
文檔編號H02K33/18GK101051786SQ20061003487
公開日2007年10月10日 申請日期2006年4月6日 優(yōu)先權日2006年4月6日
發(fā)明者高云峰, 廖有用, 王光能, 付曉輝 申請人:深圳市大族精密機電有限公司