低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110707897A(43)申请公布日2020.01.17(21)申请号201910918692.0(22)申请日2019.09.26(71)申请人安徽同兴科技发展有限责任公司地址230000安徽省合肥市双凤工业区申请人合肥工业大学(72)发明人罗群罗亮赵吉文(74)专利代理机构合肥东信智谷知识产权代理事务所(普通合伙)34143代理人樊钰(51)Int.Cl.H02K41/03(2006.01)H02N2/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机(57)摘要本发明永磁直线电机领域，公开了一种低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，包括沿轴向方向间隔铺设永磁体的直线导轨，与直线导轨构成滑移配合的动子座，直线导轨沿轴向方向平行且对称设置有第一轨道、第二轨道，动子座上对应开设有槽壁为空腔的第一导槽、第二导槽，第一轨道、第二轨道至少在一个轴向侧壁上均沿垂直向布置至少一个长钢磁，第一导槽、第二导槽与长钢磁同侧的槽底连接压电陶瓷，且相邻槽壁腔内设置线圈，线圈与压电陶瓷电线连接。保留导轨导向作用，并在动子座负重受压时，利用压电陶瓷的正电压效应，为线圈提供电流，在长钢磁的对称磁场切割下，对动子座产生向上的提升力，抑制推力波动，提高行进系统的鲁棒性。CN110707897ACN110707897A权利要求书1/1页1.一种低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，包括沿轴向方向间隔铺设永磁体(11)的直线导轨(10)，与直线导轨(10)构成滑移配合的动子座(20)，动子座(20)上靠近永磁体(11)的一侧布置通电线圈(23)，其特征在于，直线导轨(10)沿轴向方向平行且对称设置有第一轨道(12)、第二轨道(13)，动子座(20)上对应开设有槽壁为空腔的第一导槽(21)、第二导槽(22)，永磁体(11)位于第一轨道(12)、第二轨道(13)之间，第一轨道(12)、第二轨道(13)至少在一个轴向侧壁上均沿垂直向布置至少一个长钢磁(14)，第一导槽(21)、第二导槽(22)与长钢磁(14)同侧的槽底连接压电陶瓷(30)，且相邻槽壁腔内设置线圈(40)，线圈(40)与压电陶瓷(30)电线连接。2.如权利要求1所述的低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，其特征在于，动子座(20)、直线导轨(10)两侧均为对称结构，长钢磁(14)布置在第一轨道(12)两个轴向侧壁上，第一导槽(21)与长钢磁(14)相邻的槽底设置压电陶瓷(30)，且相邻槽壁腔内收容线圈(40)。3.如权利要求2所述的低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，其特征在于，长钢磁(14)延伸至在第一轨道(12)侧壁边沿，第一导槽(21)槽腔底部与第一轨道(12)顶端留有间隙。4.如权利要求3所述的低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，其特征在于，第一导槽(21)槽壁底端设有开口，压电陶瓷(30)为凸形台，压电陶瓷(30)插置固定在第一导槽(21)槽壁底端，压电陶瓷(30)的底端抵触在直线导轨(10)上。5.如权利要求4所述的低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，其特征在于，压电陶瓷(30)插置在第一导槽(21)槽壁，且底面覆盖第一导槽(21)底端槽壁。6.如权利要求5所述的低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，其特征在于，第一导槽(21)槽壁底端的轴向两端均开设定位孔(211)，压电陶瓷(30)对应设置有定位销(31)。2CN110707897A说明书1/3页低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机技术领域[0001]本发明涉及永磁直线电机领域，尤其涉及一种低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机。背景技术[0002]直线电机在结构上的突破，使其能够直接进行直线驱动、不需要其他中间环节，具有给进系统的零转动的特点，直线电机在电磁场作用下做直线运动时，需要导轨用以规范、限定行进路线，因此无可避免存在滑动摩擦阻力，并与动子作用在导轨上的正压力呈正比，直线电机动子作为载重单元，随着实际负重的增加会导致推力波动远高于实验理想数据，同时降低系统鲁棒性。发明内容[0003]本发明针对现有技术的不足，提供一种无铁芯单边永磁同步直线电机，能够在负重情况下，减轻滑动摩擦阻力，稳定推力波动。[0004]本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种低阻力无铁芯单边永磁同步直线电机，包括沿轴向方向间隔铺设永磁体的直线导轨，与直线导轨构成滑移配合的动子座，动子座上靠近永磁体的一侧布置通电线圈，直线导轨沿轴向方向平行且对称设置有第一轨道、第二轨道，动子座上对应开设有槽壁为空腔的第一导槽、第二导槽，永磁体位于第一轨道、第二轨道之间，第一轨道、第二轨道至少在一个轴向侧壁上均沿垂直向布置至少一个长钢磁，第一导槽、第二导槽与长钢磁同侧的