磁懸浮無芯履帶直線電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明一種磁懸浮無芯履帶電機(jī)，其由長條形絕緣材料作為基材，在長條形絕緣材料的一個(gè)長邊平面的下方幾毫米處等距離均勻制作有若干個(gè)矩形通孔，通孔內(nèi)鑲嵌有線圈繞組，這個(gè)鑲嵌有線圈繞組的長條形絕緣材料即為該電機(jī)的定子，兩只定子上下對(duì)稱安裝在骨架上，骨架兩頭延伸有懸臂，懸臂頭上安裝有滾輪；滾輪——定子——滾輪外緣套裝有由若干個(gè)履帶扣首尾相扣閉合形成的履帶(轉(zhuǎn)子)，履帶扣的截面為凹槽狀，凹槽內(nèi)表面相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)面上制有矩形凹槽，凹槽內(nèi)嵌裝有稀土永磁體，并且N極S極相對(duì)應(yīng)；定子與轉(zhuǎn)子(履帶)套裝在一起時(shí)其永磁體磁極面要與電磁磁極面錯(cuò)開幾毫米，即永磁體磁極在電磁極偏下的位置，應(yīng)用磁阻最小原理實(shí)現(xiàn)履帶磁懸浮。
【專利說明】磁懸浮無芯履帶直線電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種直線電機(jī)技術(shù)適用于搬運(yùn)貨物、高空作業(yè)、代步工具等；
【背景技術(shù)】
[0002]利用電磁感應(yīng)、磁阻最小原理以及同性相斥的原理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明:一種直線電機(jī)它是應(yīng)用電磁感應(yīng)、磁阻最小原理以及同性相斥原理；其特征就是在一段長條形的絕緣基材的長邊并離開長邊平面下方一定的尺寸處每隔一定的距離制作一個(gè)同尺寸矩形或者圓形通孔，若干個(gè)矩形或者圓形通孔中心線之間相互平行，將線圈繞組鑲嵌在矩形或者圓形通孔內(nèi)而且繞組的繞制方向與通孔中心線平行并經(jīng)樹脂封裝后即構(gòu)成直線電機(jī)的定子；將兩條定子上下對(duì)稱安裝在支架上；支架兩頭安裝有滾輪，將閉合的履帶套裝在滾輪一定子一滾輪外緣，履帶即為轉(zhuǎn)子；所述的履帶為橡膠或者塑料等的柔性材料制成，整條履帶是由若干個(gè)履帶扣首尾相扣閉合而成，履帶扣截面呈凹形在凹槽兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的內(nèi)邊制作有矩形或者圓形凹槽，凹槽內(nèi)鑲嵌有稀土永磁體整條履帶的每個(gè)單邊及磁極分布均為同性，套裝在滾輪定子滾輪外緣的履帶永磁體磁極在定子沒有通電時(shí)其位置超過定子磁極幾個(gè)毫米，當(dāng)定子繞組通電時(shí)產(chǎn)生即與永磁體磁極相反的電磁場(chǎng)，根據(jù)磁阻最小原理履帶即被浮起而凹槽兩端的電磁力相互平衡形成基本一致的氣隙這樣就使得在定子部位的履帶與其沒有摩擦故省去了定子與轉(zhuǎn)子(履帶)之間的間隔滾珠或者滾輪，轉(zhuǎn)子的(履帶)的旋轉(zhuǎn)由位置傳感器將檢測(cè)信號(hào)輸送給控制電路-主電路來驅(qū)動(dòng)，位置傳感器與磁極在轉(zhuǎn)子移動(dòng)方向有一定的偏角；采用無芯定子(沒有矽鋼片)可以減少磁阻尼同時(shí)履帶兩頭的滾輪又對(duì)其產(chǎn)生束縛作用避免了履帶跑偏；由于履帶的轉(zhuǎn)動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速受控于安裝在其內(nèi)部的蓄電池組、電子電路；這就使得磁懸浮無芯履帶直線電機(jī)形成一個(gè)獨(dú)立的工作單元，它可以在地面上行進(jìn)，若將鑲嵌在柔性履帶凹槽內(nèi)的永磁體的部分露出履帶外緣頂部外表面，其就可以在磁性材料(如鋼鐵)
[0004]上行走，而不論是斜面或者垂直面；
[0005]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明:
[0006]圖1、圖2、圖3分別為本發(fā)明的主視圖、A-A剖左視圖、B-B剖俯視圖；
[0007]根據(jù)圖1、圖2、圖3所示，包括:定子1、鑲嵌在定子I中的線圈繞組2、固定定子的骨架3、安裝在骨架3兩頭延長臂上的軸4、與軸4動(dòng)配合的兩只滾輪5 ;在兩只定子之間的空間內(nèi)安放有蓄電池組6、控制電路及主電路7、擋板8、安裝在擋板8上的外接電源插座9、套裝在滾輪-定子-滾輪外圍的由若干個(gè)履帶扣首尾相扣組成的閉合履帶10、鑲嵌在履帶兩個(gè)內(nèi)側(cè)面上的稀土永磁體11:
[0008]具體的實(shí)施方案:
[0009]長條形絕緣材料作為基材并在其長邊平面的下方幾毫米處按一定的距離均勻制作若干個(gè)矩形通孔每個(gè)通孔中心線相互平行，通孔制成后將線圈繞組鑲嵌在通孔內(nèi)并保證繞組的電磁方向與通孔中心線平行，嵌裝繞組用樹脂漆封閉；將兩只定子上下對(duì)稱安裝在骨架中間位置；將兩只滾輪分別安裝在骨架兩頭的延長臂上，上下兩只定子之間多余的空間安放蓄電池組、控制電路以及主電路；將擋板固定在滾輪的兩個(gè)側(cè)面再將履帶套裝在滾輪-定子-滾輪外緣即構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的磁懸浮無芯履帶直線電機(jī)單元；所述的履帶是由若干節(jié)履帶扣首尾相扣閉合而成，每節(jié)履帶扣凹槽相對(duì)應(yīng)的內(nèi)表面均制有凹槽，凹槽內(nèi)鑲嵌有稀土永磁體，所鑲嵌的稀土永磁體在同一個(gè)側(cè)面位置上的永磁體嵌裝的極性相同；
[0010]本發(fā)明的積極效果
[0011]1.應(yīng)用微電腦對(duì)其進(jìn)行控制可實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、無極調(diào)速、正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、遠(yuǎn)程控制而無須其它機(jī)械傳動(dòng)副等；
[0012]2.將電機(jī)兩只或者多只一字排開平行布置可以構(gòu)成穩(wěn)定的平臺(tái)，能夠搬運(yùn)貨物，制成代步工具；
[0013]3.用于沒有鐵芯，永磁體對(duì)線圈繞組沒有磁阻尼電力消耗少節(jié)能效果顯著；
[0014]4.本發(fā)明除繞組、永磁體外的其它硬件部分均可以使用非金屬材料，使電機(jī)重量降低60%能節(jié)約大量金屬材料；
[0015]5.磁損、銅損少能耗低節(jié)電效果好；
[0016]6.采用磁懸浮，定子與履帶(轉(zhuǎn)子)之間沒有滾珠或者滾輪減少了機(jī)械摩擦，防水效果好提高了使用壽命；
[0017]7.輔以真空、氣動(dòng)、液壓等可以獲得廣泛的應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明:一種磁懸浮無芯履帶直線電機(jī)，其特征就是:上下對(duì)稱分布的定子(I)、鑲嵌在定子(I)中的線圈繞組(2)、安裝上下定子(I)的骨架(3)、安裝在骨架(3)延長臂上的軸(4)、與軸⑷動(dòng)配合的兩只滾輪(5);蓄電池組(6)、控制電路及主電路(7)安裝在上下兩只定子(I)之間的空間內(nèi)；擋板(8)固定在滾輪軸(4)上用于封閉電機(jī)內(nèi)部，履帶(轉(zhuǎn)子)10是由若干個(gè)首尾相扣的履帶扣閉合而成，整條履帶(10)套裝在滾輪——定子——滾輪外緣形成，在履帶凹槽內(nèi)的兩個(gè)側(cè)面的矩形凹槽內(nèi)鑲嵌有稀土永磁體11。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子其特征是:在長方體的絕緣材料的一條長邊的平面下方幾毫米處等距離均勻制作有若干個(gè)矩形通孔，線圈繞組鑲嵌在矩形通孔中并且使電流方向與矩形通孔中心線相平行，線圈與絕緣基材使用樹脂封閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的履帶其特征:為凹槽形，凹槽內(nèi)表面相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)側(cè)面上制作有矩形凹槽，矩形凹槽內(nèi)鑲嵌有稀土永磁體，并且N極S極相互對(duì)應(yīng)，履帶同一個(gè)側(cè)面永磁體極性相同；履帶兩邊的永磁體磁極在定子電磁極未通電時(shí)相對(duì)位置低于定子磁極幾毫米，通電后根據(jù)磁阻最小原理履帶永磁體磁極向定子磁極處移動(dòng)履帶即被浮起，履帶同時(shí)受定子移動(dòng)磁場(chǎng)作用旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號(hào)】H02N15/00GK103780164SQ201210410233
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月25日
【發(fā)明者】徐建寧 申請(qǐng)人:徐建寧