本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于動(dòng)子運(yùn)動(dòng)，防止定子及動(dòng)子間相互摩擦，避免動(dòng)子與定子接觸面的磨損，提高使用壽命的一種直線電機(jī)。

背景技術(shù)：

直線電機(jī)也稱為線性電機(jī)，線性馬達(dá)，直線馬達(dá)，推桿馬達(dá)。最常用的直線電機(jī)類型是平板式和u型槽式，和管式。線圈的典型組成是三相，有霍爾元件實(shí)現(xiàn)無刷換相。直線電機(jī)的原理相當(dāng)于把一臺(tái)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)沿著半徑的方向剖開，并且展平，這就成了一臺(tái)直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。在直線電機(jī)中，相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子1的，叫初級(jí)；相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的，叫次級(jí)，初級(jí)中通以交流，次級(jí)就在電磁力的作用下沿著初級(jí)做直線運(yùn)動(dòng)。這時(shí)初級(jí)要做得很長(zhǎng)，延伸到運(yùn)動(dòng)所需要達(dá)到的位置，而次級(jí)則不需要那么長(zhǎng)，實(shí)際上，直線電機(jī)既可以把初級(jí)做得很長(zhǎng)，也可以把次級(jí)做得很長(zhǎng)；既可以初級(jí)固定、次級(jí)移動(dòng)，也可以次級(jí)固定、初級(jí)移動(dòng)。

在直線電機(jī)領(lǐng)域，其定子和動(dòng)子為間隙配合，由于磁吸力的存在，動(dòng)子和定子之間容易吸合，影響動(dòng)子運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，容易導(dǎo)致直線電機(jī)內(nèi)動(dòng)子與定子接觸面的磨損，縮短直線電機(jī)的壽命。

為了解決上述問題，中國(guó)專利cn106341028a公開了直線電機(jī)，包括：動(dòng)子內(nèi)管，為長(zhǎng)條形管狀機(jī)構(gòu)；定子內(nèi)管，為長(zhǎng)條形管狀結(jié)構(gòu)，所述定子內(nèi)管的直徑大于所述動(dòng)子內(nèi)管的直徑，所述定子內(nèi)管套設(shè)于所述動(dòng)子內(nèi)管外，且所述定子內(nèi)管與所述動(dòng)子內(nèi)管相間隔；及滑動(dòng)軸承，位于所述動(dòng)子內(nèi)管與所述定子內(nèi)管之間，所述滑動(dòng)軸承包括軸承外環(huán)及軸承內(nèi)環(huán)，所述軸承外環(huán)套設(shè)于所述軸承內(nèi)環(huán)外，所述軸承外環(huán)與所述軸承內(nèi)環(huán)通過過盈配合，以使所述軸承外環(huán)與所述軸承內(nèi)環(huán)之間相固定；所述軸承外環(huán)與所述定子內(nèi)管的內(nèi)壁之間存在間隙，所述軸承內(nèi)環(huán)與所述動(dòng)子內(nèi)管相連。該發(fā)明披露的技術(shù)方案，通過滑動(dòng)軸承給予動(dòng)子內(nèi)管一定的支撐力，使得動(dòng)子內(nèi)管在滑動(dòng)過程中，可以克服由磁吸而產(chǎn)生的偏心力，降低了由于偏心導(dǎo)致的摩擦損耗，有效提高了直線電機(jī)的壽命，特別適用于大功率直線電機(jī)領(lǐng)域。但是，該發(fā)明披露的技術(shù)方案僅僅適用于管式直線電機(jī)，對(duì)于平面式直線電機(jī)無法適用，另外，該發(fā)明披露的直線電機(jī)，其散熱性能較差。

又如中國(guó)專利cn104883029a公開了一種直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括：定子；動(dòng)子，用于使可動(dòng)對(duì)象物沿所述定子直線運(yùn)動(dòng)；以及多構(gòu)件組合間隔件，間隔設(shè)置在所述動(dòng)子與所述可動(dòng)對(duì)象物之間，所述定子包括多個(gè)永磁體，所述動(dòng)子包括以與所述永磁體相對(duì)的方式配置的多個(gè)線圈，所述多構(gòu)件組合間隔件包括導(dǎo)熱系數(shù)不同的兩種以上的構(gòu)件。本發(fā)明的實(shí)施方式的直線電機(jī)具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，能夠抑制可動(dòng)對(duì)象物的溫度上升，而且能夠降低動(dòng)子的線圈的溫度上升。但是該發(fā)明專利披露的技術(shù)方案，其實(shí)現(xiàn)過程較為復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于動(dòng)子運(yùn)動(dòng)，防止定子及動(dòng)子間相互摩擦，避免動(dòng)子與定子接觸面的磨損，提高使用壽命的一種直線電機(jī)。

本發(fā)明提供的一種直線電機(jī)，包括定子及動(dòng)子，所述動(dòng)子位于所述定子一側(cè)表面，所述動(dòng)子相對(duì)所述定子沿所述定子的軸向直線來回滑動(dòng)，其中，所述動(dòng)子與所述定子之間設(shè)有助滑機(jī)構(gòu)，所述助滑機(jī)構(gòu)沿垂直于所述定子長(zhǎng)度方向上的寬度大于所述動(dòng)子沿垂直于所述定子長(zhǎng)度方向上的寬度，所述助滑機(jī)構(gòu)使所述定子與所述動(dòng)子相間隔設(shè)置。

在一些實(shí)施方式中，所述定子包括基座及若干塊永磁體，所述永磁體成塊狀，且依次排布于基座一側(cè)，相鄰兩塊所述永磁體緊密連接，所述永磁體的長(zhǎng)度方向位于所述定子的寬度方向。

在一些實(shí)施方式中，所述定子還包括一磁軛，所述磁軛位于所述永磁體與所述基座之間，所述永磁體依次排布于磁軛一側(cè)。

在一些實(shí)施方式中，相鄰兩個(gè)所述永磁體的表面極性彼此不同，所述永磁體的極性方向垂直于所述述磁軛的長(zhǎng)度方向，相鄰兩塊所述永磁體的極性相反。

在一些實(shí)施方式中，所述動(dòng)子包括鐵芯及線圈，所述鐵芯朝向所述永磁體的一側(cè)開設(shè)多組齒槽，使整個(gè)所述鐵芯成梳齒狀，所述齒槽間收容所述線圈。

在一些實(shí)施方式中，包括多組所述鐵芯并排設(shè)置，多組所述鐵芯排列于所述永磁體外側(cè)。

在一些實(shí)施方式中，各所述鐵芯間通過鐵芯面板連接，所述鐵芯面板固定于所述鐵芯未設(shè)置所述齒槽的一側(cè)表面，與所述鐵芯固定連接，所述鐵芯面板的大小不小于所有所述鐵芯面積總和。

在一些實(shí)施方式中，相鄰兩塊所述鐵芯間均設(shè)有一導(dǎo)磁塊，所述導(dǎo)磁塊與所述鐵芯依次間隔設(shè)置。

在一些實(shí)施方式中，所述助滑機(jī)構(gòu)為滑塊組件，包括至少兩組所述滑塊組件，所述滑塊組件沿所述定子長(zhǎng)度方向分布，每組所述滑塊組件包括固定部及滑動(dòng)部，所述滑動(dòng)部成半邊框結(jié)構(gòu)，所述固定部成矩形塊狀，半邊框結(jié)構(gòu)的的所述滑動(dòng)部套設(shè)于矩形塊狀的所述固定部外，所述固定部與所述滑動(dòng)部過盈配合；所述滑塊組件的所述固定部朝向所述鐵芯面板側(cè)，且與所述鐵芯面板固定連接，所述滑動(dòng)部朝向所述永磁體，且與所述永磁體間分開設(shè)置，形成滑動(dòng)連接；所述滑塊組件沿垂直于所述定子長(zhǎng)度方向上的寬度大于所述鐵芯及所述導(dǎo)磁塊沿垂直于所述定子長(zhǎng)度方向上的寬度。

在一些實(shí)施方式中，所述助滑機(jī)構(gòu)為助滑滾珠，包括至少兩組所述助滑滾珠，每組通過若干個(gè)所述助滑滾珠沿所述定子寬度方向直線排列而成；所述助滑滾珠的直徑大小大于所述鐵芯及所述導(dǎo)磁塊沿垂直于所述定子長(zhǎng)度方向上的寬度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種直線電機(jī)其優(yōu)點(diǎn)在于：

一、本發(fā)明提供的一種直線電機(jī)，永磁體與基座間設(shè)有磁軛，磁軛具有封閉從定子朝向基座側(cè)的磁力線的功能，由此，提高永磁體的磁感效果。

二、本發(fā)明提供的一種直線電機(jī)，相鄰兩塊鐵芯間均夾設(shè)一導(dǎo)磁塊，導(dǎo)磁塊與鐵芯間隔設(shè)置，導(dǎo)磁塊可以增加鐵芯間隙處的磁場(chǎng)強(qiáng)度，并且，導(dǎo)磁塊可以起到導(dǎo)磁作用，使磁路形成閉環(huán)。

三、本發(fā)明提供的一種直線電機(jī)，動(dòng)子內(nèi)還包括助滑機(jī)構(gòu)，滑塊組件對(duì)鐵芯及導(dǎo)磁塊具有支撐作用，給予鐵芯及導(dǎo)磁塊一定支撐力，使鐵芯及導(dǎo)磁塊與永磁體之間形成一間隙，避免鐵芯及導(dǎo)磁塊與永磁體表面之間檢出，從而防止在運(yùn)動(dòng)過程中，鐵芯及導(dǎo)磁塊與永磁體表面形成摩擦，造成磨損現(xiàn)象，以延長(zhǎng)直線電機(jī)的使用壽命。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一種實(shí)施方式提供的一種直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第二種實(shí)施方式提供的一種直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1和圖2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明兩種實(shí)施方式提供的一種直線電機(jī)。

實(shí)施例1：

圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第一種實(shí)施方式披露的一種直線電機(jī)。

如圖1所示，本發(fā)明第一種實(shí)施方式披露的一種直線電機(jī)，包括：

定子1，定子1為長(zhǎng)條形板狀結(jié)構(gòu)，用于直線電機(jī)的底座；

動(dòng)子2，動(dòng)子2為方形板狀結(jié)構(gòu)，用于使可動(dòng)物沿定子1底座的長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)；

其中，如圖1所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，定子1的長(zhǎng)度大于動(dòng)子2的長(zhǎng)度，動(dòng)子2位于定子1一側(cè)表面，動(dòng)子2能夠相對(duì)定子1沿定子1的軸向直線來回滑動(dòng)，定子1與動(dòng)子2相間隔。

如圖1所示，作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，定子1包括磁軛101及若干塊永磁體103，其中，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，磁軛101具有封閉從定子1朝向基座102側(cè)的磁力線的功能，由此，提高永磁體103的磁感效果。永磁體103成塊狀，且依次排布于磁軛101一側(cè)，永磁體103的長(zhǎng)度方向垂直于磁軛101的長(zhǎng)度方向，相鄰兩塊永磁體103緊密連接，作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，相鄰兩個(gè)永磁體103的表面極性彼此不同，如圖1所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，永磁體103的極性方向垂直于磁軛101的長(zhǎng)度方向，相鄰兩塊永磁體103的極性相反，即在本發(fā)明此實(shí)施方式中，永磁體103的極性成(n、s、n、s......)的方式排布。如圖1所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，磁軛101為板狀磁性金屬構(gòu)件，磁軛101固定于一基座102表面，如圖1所示，使基座102及永磁體103分別位于磁軛101兩側(cè)，基座102與磁軛101表面貼合，基座102沿直線電機(jī)的可動(dòng)方向鋪設(shè)，且固定連接，基座102用于支撐直線電機(jī)。

如圖1所示，動(dòng)子2包括鐵芯201及線圈202，作為優(yōu)選的，如圖1所示，鐵芯201朝向永磁體103的一側(cè)開設(shè)多組齒槽2011，使整個(gè)鐵芯201成梳齒狀，齒槽2011間用于收容線圈202，線圈202卷繞于齒槽2011內(nèi)，齒槽2011的數(shù)量與線圈202的數(shù)量對(duì)應(yīng)。作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，包括多組鐵芯201并排設(shè)置，排列于永磁體103外側(cè)。作為優(yōu)選的，如圖1所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，各鐵芯201間通過鐵芯面板203連接，即如圖1所示，鐵芯面板203固定于鐵芯201未設(shè)置齒槽2011的一側(cè)表面，與鐵芯201固定連接，鐵芯面板203的大小不小于所有鐵芯201面積總和。

作為優(yōu)選的，如圖1所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，相鄰兩塊鐵芯201間均夾設(shè)一導(dǎo)磁塊204，導(dǎo)磁塊204與鐵芯201間隔設(shè)置，導(dǎo)磁塊204可以增加鐵芯201間隙處的磁場(chǎng)強(qiáng)度，并且，導(dǎo)磁塊204可以起到導(dǎo)磁作用，使磁路形成閉環(huán)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，如圖1所示，動(dòng)子2內(nèi)還包括助滑機(jī)構(gòu)，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，助滑機(jī)構(gòu)采用滑塊組件205。在本發(fā)明此實(shí)施方式中，包括至少兩組滑塊組件205，滑塊組件205沿定子1長(zhǎng)度方向分布。滑塊組件205包括固定部2051及滑動(dòng)部2051，其中，滑動(dòng)部2051成半邊框結(jié)構(gòu)，固定部2051成矩形塊狀，半邊框結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)部2051套設(shè)于矩形塊狀的固定部2051外，固定部2051與滑動(dòng)部2051過盈配合，以使固定部2051與滑動(dòng)部2051之間相固定。在本發(fā)明此實(shí)施方式中，滑塊組件205的固定部2051朝向鐵芯面板203側(cè)，且與鐵芯面板203固定連接，滑塊組件205的滑動(dòng)部2051朝向永磁體103，且與永磁體103間分開設(shè)置，形成滑動(dòng)連接。如圖1所示，作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，滑塊組件205沿垂直于定子1長(zhǎng)度方向上的寬度大于鐵芯201及導(dǎo)磁塊204沿垂直于定子1長(zhǎng)度方向上的寬度，因此，滑塊組件205對(duì)鐵芯201及導(dǎo)磁塊204具有支撐作用，給予鐵芯201及導(dǎo)磁塊204一定支撐力，使鐵芯201及導(dǎo)磁塊204與永磁體103之間形成一間隙206，避免鐵芯201及導(dǎo)磁塊204與永磁體103表面之間檢出，從而防止在運(yùn)動(dòng)過程中，鐵芯201及導(dǎo)磁塊204與永磁體103表面形成摩擦，造成磨損現(xiàn)象，以延長(zhǎng)直線電機(jī)的使用壽命。

實(shí)施例2：

圖2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明第二種實(shí)施方式披露的一種直線電機(jī)。

如圖2所示，本發(fā)明第一種實(shí)施方式披露的一種直線電機(jī)，包括：

定子1，定子1為長(zhǎng)條形板狀結(jié)構(gòu)，用于直線電機(jī)的底座；

動(dòng)子2，動(dòng)子2為方形板狀結(jié)構(gòu)，用于使可動(dòng)物沿定子1底座的長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)；

其中，如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，定子1的長(zhǎng)度大于動(dòng)子2的長(zhǎng)度，動(dòng)子2位于定子1一側(cè)表面，動(dòng)子2能夠相對(duì)定子1沿定子1的軸向直線來回滑動(dòng)，定子1與動(dòng)子2相間隔。

如圖2所示，作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，定子1包括磁軛101及若干塊永磁體103，其中，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，磁軛101具有封閉從定子1朝向基座102側(cè)的磁力線的功能，由此，提高永磁體103的磁感效果。永磁體103成塊狀，且依次排布于磁軛101一側(cè)，永磁體103的長(zhǎng)度方向垂直于磁軛101的長(zhǎng)度方向，相鄰兩塊永磁體103緊密連接，作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，相鄰兩個(gè)永磁體103的表面極性彼此不同，如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，永磁體103的極性方向垂直于磁軛101的長(zhǎng)度方向，相鄰兩塊永磁體103的極性相反，即在本發(fā)明此實(shí)施方式中，永磁體103的極性成(n、s、n、s......)的方式排布。如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，磁軛101為板狀磁性金屬構(gòu)件，磁軛101固定于一基座102表面，如圖2所示，使基座102及永磁體103分別位于磁軛101兩側(cè)，基座102與磁軛101表面貼合，基座102沿直線電機(jī)的可動(dòng)方向鋪設(shè)，且固定連接，基座102用于支撐直線電機(jī)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，永磁體103內(nèi)設(shè)有至少一組散熱通孔1031，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，散熱通孔1031沿定子1長(zhǎng)度方向設(shè)置，相鄰兩塊永磁體103內(nèi)的散熱通孔1031位置一致，且相鄰兩塊永磁體103內(nèi)的散熱通孔1031相互貫通，從而形成至少一組貫通整個(gè)定子1長(zhǎng)度方向的散熱風(fēng)道。散熱通孔1031形成的散熱風(fēng)道具有通風(fēng)作用，在定子1內(nèi)部形成散熱通道，便于空氣流通，從而帶走定子1內(nèi)部熱量，達(dá)到良好的散熱效果。

如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，動(dòng)子2包括鐵芯201及線圈202，作為優(yōu)選的，如圖2所示，鐵芯201朝向永磁體103的一側(cè)開設(shè)多組齒槽2011，使整個(gè)鐵芯201成梳齒狀，齒槽2011間用于收容線圈202，線圈202卷繞于齒槽2011內(nèi)，齒槽2011的數(shù)量與線圈202的數(shù)量對(duì)應(yīng)。作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，包括多組鐵芯201并排設(shè)置，排列于永磁體103外側(cè)。作為優(yōu)選的，如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，各鐵芯201間通過鐵芯面板203連接，即如圖2所示，鐵芯面板203固定于鐵芯201未設(shè)置齒槽2011的一側(cè)表面，與鐵芯201固定連接，鐵芯面板203的大小不小于所有鐵芯201面積總和。作為進(jìn)一步優(yōu)選的，如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，鐵芯面板203外側(cè)表面開設(shè)多道散熱槽2031，散熱槽2031均勻分布，且散熱槽2031的形狀不受限制。在本發(fā)明此實(shí)施方式中，于動(dòng)子表面開設(shè)散熱槽2031便于動(dòng)子2表面散熱，進(jìn)一步提高了直線電機(jī)的散熱性能。

作為優(yōu)選的，如圖2所示，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，相鄰兩塊鐵芯201間均夾設(shè)一導(dǎo)磁塊204，導(dǎo)磁塊204與鐵芯201間隔設(shè)置，導(dǎo)磁塊204可以增加鐵芯201間隙處的磁場(chǎng)強(qiáng)度，并且，導(dǎo)磁塊204可以起到導(dǎo)磁作用，使磁路形成閉環(huán)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，如圖2所示，動(dòng)子2內(nèi)還包括助滑機(jī)構(gòu)，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，助滑機(jī)構(gòu)為位于鐵芯201鐵芯201間的助滑滾珠207，作為優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，包括至少兩組助滑滾珠207，每組通過若干個(gè)助滑滾珠207沿定子1寬度方向直線排列而成。如圖2所示，作為進(jìn)一步優(yōu)選的，在本發(fā)明此實(shí)施方式中，助滑滾珠207的直徑大小大于鐵芯201及導(dǎo)磁塊204沿垂直于定子1長(zhǎng)度方向上的寬度，因此，滑塊組件205對(duì)鐵芯201及導(dǎo)磁塊204具有支撐作用，給予鐵芯201及導(dǎo)磁塊204一定支撐力，使鐵芯201及導(dǎo)磁塊204與永磁體103之間形成一間隙206，避免鐵芯201及導(dǎo)磁塊204與永磁體103表面之間檢出，從而防止在運(yùn)動(dòng)過程中，鐵芯201及導(dǎo)磁塊204與永磁體103表面形成摩擦，造成磨損現(xiàn)象，以延長(zhǎng)直線電機(jī)的使用壽命。

上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。