CN100440695C - 模块化的永磁同步线性马达 - Google Patents
模块化的永磁同步线性马达 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100440695C CN100440695C CNB2003101171998A CN200310117199A CN100440695C CN 100440695 C CN100440695 C CN 100440695C CN B2003101171998 A CNB2003101171998 A CN B2003101171998A CN 200310117199 A CN200310117199 A CN 200310117199A CN 100440695 C CN100440695 C CN 100440695C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- support plate
- linear motor
- modularized
- synchronous linear
- magnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 31
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000002964 excitative effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000004153 renaturation Methods 0.000 claims description 5
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 4
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Linear Motors (AREA)
Abstract
本发明公开了一种模块化的永磁同步线性马达，包括：一第一载板，由正整数个第一单位模块组成，每个第一单位模块是一个磁性体，所述的磁性体具有一个N极与一个S极，所述的正整数个第一单位模块的N极与S极交错排列；一第二载板，由其表面设置的正整数个第二单位模块组成，每个第二单位模块包括三个凸齿及三个齿槽，且该数个齿槽之间还设置有适当数目的线圈；以及一电磁感应组件，设置于第二载板适当处，用以感应该第一载板磁性体的激磁顺序与时间，以使第二载板所设线圈对应产生激磁状态，并使第一载板与第二载板之间可做相对往复性的直线运动。
Description
技术领域
本发明涉及一种模块化的永磁同步线性马达，特别是一种利用模块化的结构，将线性马达的第一载板及第二载板以数个单位模块加以组装，以适应不同尺寸规格的产业需求的结构。
背景技术
电动机(马达)于现代产业中是不可或缺的重要装置，其被广泛地应用于各种电器、运输系统...等用途，其主要的动作原理为将电能转换成为机械能，以驱动机械做旋转或振动...等运动，而更由于产业上需要驱动机械做直线运动，故遂有一种“线性马达”(Linear Motor)的诞生，其常运用的产业包括有半导体工业、自动化工业、工具机、产业机器及仪器工业...等，以取代传统旋转式马达透过齿轮、皮带及滚珠螺杆等传动机构之间接直线传动的结构。由于线性马达具有直接驱动的特性，可以直接设计为3D直线型运动方式，对于传动机构而言，可大幅降低机械的复杂度、提高工具机的运作精密度；且线性马达具有低噪音、线性运动及受力点平均的特点，使得需要精密且大出力的应用场合总少不了线性马达的使用。
目前的线性马达泰半采用永磁式同步线性马达，应用于产业上时，由于系统规格差异极大，不同的产业别或机型就必需采用不同规格的线型马达，如此便会有系统设计(开模)及制作组装成本提高及调整线性运动行程长度为固定，无法做任何变更...等种种缺点，本发明即为一模块共享(模块化)的线性马达结构，便可解决上述开发线性马达成本过高的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种模块化的永磁同步线性马达，利用模块化的结构，将线性马达的第一载板及第二载板以数个单位模块加以组装，以适应不同尺寸规格的产业需求。
本发明的另一目的是提供一种模块化的永磁同步线性马达，包括：
一第一载板，由正整数个第一单位模块组成，每个第一单位模块是一个磁性体，所述的磁性体具有一个N极与一个S极，所述的正整数个第一单位模块的N极与S极交错排列；
一第二载板，由其表面设置的正整数个第二单位模块组成，每个第二单位模块包括三个凸齿及三个齿槽，且该数个齿槽之间还设置有适当数目的线圈；以及
一电磁感应组件，设置于第二载板适当处，用以感应该第一载板磁性体的激磁顺序与时间，以使第二载板所设线圈对应产生激磁状态，并使第一载板与第二载板之间做相对往复性的直线运动。
为进一步对本发明有更深入的说明，下面结合附图以具体实例对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明线性马达的第一载板的结构示意图；
图2是本发明线性马达的第二载板的结构示意图；
图3是本发明线性马达的剖面侧视示意图；
图4是本发明线性马达的一较佳实施例图。
附图标记说明：1～第一载板；11～凹槽；12～极距；13～磁性体；2～第二载板；21～凸齿；22～齿槽；23～固定孔；24～切角；25～线圈；3～固定件；4～散热件；5～压板；6～电磁感应组件。
具体实施方式
请参阅图1所示的本发明线性马达的第一载板的结构示意图，其中该第一载板1上设置有数个凹槽11，该第一载板1的组成材料是轭铁(Yoke)，且两个相邻凹槽11之间再设置有一极距12，而该数凹槽11可对应容置一磁性体13(请同时参阅图3所示)，该磁性体13是一永久磁铁(其常用的材质是钕铁錋)，且该磁性体13的排列方式是N极磁性体及S极磁性体相互排列交错组成，以形成该第一载板1。
请参阅图2所示所示的本发明线性马达的第二载板的结构示意图，以数个凸齿21及齿槽22组成一个第二单位模块，而该第二载板2由其表面设置的数个第二单位模块组成，且该数个齿槽22之间还设置有适当数目的线圈25(请同时参阅图3所示)，且该第二载板2的一底侧设置有一切角24，以利于确认组装时的组装方向，且该第二载板2于其内部还设置有若干个固定孔23，以便于组装时利用。
请参阅图3所示的本发明线性马达的剖面侧视示意图，其中该线性马达主要包括有：一第一载板1及一第二载板2及一电磁感应组件6，以下为分别就其结构做一讨论：
该第一载板1由M(M是正整数)个第一单位模块组成，每个第一单位模块是一个磁性体，所述的磁性体具有一个N极与一个S极，故所述的第一载板1上设置有2×M个N极与S极，且所述的第一单位模块的N极与S极交错排列。本实施例中，设定前述公式的M＝4，故其第一载板1上设定有八个磁性体13(N极、S极各为四个)及四个第一单位模块组成，而其利用二的倍数做为一单位模块来调整第一载板1的长度时，较容易做出原长度1/4、1/2、1、2...倍等较易计算的长度，此为本发明的第一技术特征。
该第二载板2由其表面设置的K(K为正整数)个第二单位模块组成，每个第二单位模块包括三个凸齿及三个齿槽，故所述的第二载板2包括有6×K个凸齿21及齿槽22，而且该数个齿槽22之间还设置有适当数目的线圈25，而该其利用六的倍数做为一单位模块来调整第二载板2的长度，其倍数的计算立基点为工业马达常采三相电压配合两个磁极做一运作，其取二者最小公倍数(3×2＝6)做为一单位模块，于实务的运作时较易与该第一载板1做一匹配。本实施例中即为设定K＝6，故该第二载板2的组成是三十六个凸齿21及齿槽22，以及六个第二单位模块所组成，而该六个第二单位模块所组成的第二载板2，是分别利用数个固定件3对应穿置第二载板2上所设置的固定孔23加以组装完成，此为本发明的第二特征。
一电磁感应组件6，该电磁感应组件6是一霍尔组件(Hall IC)，设置于第二载板2适当处(通常设于第二载板2两端中的任一端)，用以感应该第一载板1磁性体13的激磁顺序与时间，以使第二载板2所设线圈25对应产生激磁状态，并使第一载板1与第二载板2之间可做相对往复性的直线运动(可为第一载板1静止、第二载板2运动)或(第一载板1运动、第二载板2静止)，其二种运动模式皆可符合本发明线性马达的设计需求。
请参阅图4所示，是本发明线性马达的一较佳实施例图，其中该线性马达系包括有下列结构：
两个第一载板1，该两个第一载板1相互平行设置，该第一载板1是M个第一单位模块所组成，每个第一单位模块是一个磁性体，所述的磁性体具有一个N极与一个S极，故所述的第一载板1设置有2×M个的N极与S极，且所述的第一单位模块的N极与S极交错排列。
两个第二载板2，设置于两个第一载板1之间，该第二载板2是由其表面设置的K个第二单位模块组成，每个第二单位模块包括三个凸齿及三个齿槽，故所述的第二载板2有6×K个凸齿21及齿槽22(请参见图3)，而且该数个齿槽22之间还设置有适当数目的线圈25，而两个第二载板2利用底部相连接，且二者的凸齿21朝向外侧与两个第一载板1的磁性体13相邻近，且该两个第二载板2利用底部相连接之处设置有一散热件4，用以散逸及降低两个第二载板2做往复直线运动时的热能，且该散热件4利用数个个固定件3同时对应穿置两个第二载板2与散热件4上所设置的固定孔23加以组装。而该两个第二载板2的两个外侧边还各设置有一压条5，该压条5具有固定两个第二载板5的功能，并修饰该线性马达的外观，使其成为一长矩体。
两个电磁感应组件6，分别设置于两个第二载板2适当处(通常该两个电磁感应组件6各设于两个第二载板2两端中的其中一端)，用以感应该第一载板1磁性体13的激磁顺序与时间，以使第二载板2所设线圈25激磁对应产生激磁状态，并使第一载板1与第二载板2之间做相对往复性的直线运动。
图4所揭示的线性马达结构具有下列的优点：
1、其可同时驱动二组线性马达同时动作，较具有经济效益。
2、以此结构可使两个第一载板与两个第二载板之间正向磁极吸力相互抵消，使线性马达于运动时更加滑顺。
3、该两个第二载板共享同一散热件，相较于二组各别独立的线性马达各使用一散热件而言，具有较佳的经济效益。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，不能以次限定本发明所实施的范围，凡依本发明权利要求所作的均等变化与修饰，皆应仍属于本发明专利所涵盖的范围内。
Claims (15)
1、一种模块化的永磁同步线性马达，包括：
一第一载板，由正整数个第一单位模块组成，每个第一单位模块是一个磁性体，所述的磁性体具有一个N极与一个S极，所述的正整数个第一单位模块的N极与S极交错排列；
一第二载板，由其表面设置的正整数个第二单位模块组成，每个第二单位模块包括三个凸齿及三个齿槽，且该数个齿槽之间还设置有适当数目的线圈；以及
一电磁感应组件，设置于第二载板适当处，用以感应该第一载板磁性体的激磁顺序与时间，以使第二载板所设线圈对应产生激磁状态，并使第一载板与第二载板之间做相对往复性的直线运动。
2、如权利要求1所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该第一载板的组成材料是轭铁。
3、如权利要求1所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该电磁感应组件是一霍尔组件。
4、如权利要求1所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该磁性体由一永久磁铁构成，且其材质是钕铁錋。
5、如权利要求1所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该第二载板的一底侧设置有一切角，以利于组装时的组装方向确认。
6、如权利要求1或4所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该包括正整数个第二单位模块的第二载板于组装时，利用数个固定件对应穿置第二载板上所设置的固定孔加以组装。
7、如权利要求1所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该电磁感应组件设于第二载板两端中的其中一端。
8、一种模块化的永磁同步线性马达，包括：
两个第一载板，该两个第一载板相互平行设置，每个第一载板由正整数个第一单位模块组成，每个第一单位模块是一个磁性体，所述的磁性体具有一个N极与一个S极，所述的正整数个第一单位模块的N极与S极交错排列；
两个第二载板，设置于两个第一载板之间，每个第二载板由其表面设置的正整数个第二单位模块组成，每个第二单位模块包括三个凸齿及三个齿槽，且该数个齿槽之间还设置有适当数目的线圈，而两个第二载板利用底部相连接，且两个第二载板的凸齿朝向外侧与两个第一载板的磁性体相邻近；以及
两个电磁感应组件，分别设置于两个第二载板适当处，用以感应该第一载板磁性体的激磁顺序与时间，以使第二载板所设线圈对应产生激磁状态，并使第一载板与第二载板之间做相对往复性的直线运动。
9、如权利要求8所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该两个第二载板的连接处还设置有一散热件，该散热件利用数个固定件同时对应穿置两个第二载板与散热件上所设置的固定孔加以组装。
10、如权利要求8所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该两个第二载板的两个外侧边还各设置有一压条，该压条具有固定两个第二载板的功能，并修饰该线性马达的外观，使其成为一长矩体。
11、如权利要求8所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该第一载板的组成材料是轭铁。
12、如权利要求8所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该电磁感应组件是一霍尔组件。
13、如权利要求8所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该第二载板的一底侧设置有一切角，以利于组装时的组装方向确认。
14、如权利要求8所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该磁性体由一永久磁铁构成，且其材质是钕铁錋。
15、如权利要求8所述的模块化的永磁同步线性马达，其中该两个电磁感应组件各设于两个第二载板两端中的其中一端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2003101171998A CN100440695C (zh) | 2003-12-05 | 2003-12-05 | 模块化的永磁同步线性马达 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2003101171998A CN100440695C (zh) | 2003-12-05 | 2003-12-05 | 模块化的永磁同步线性马达 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1625029A CN1625029A (zh) | 2005-06-08 |
| CN100440695C true CN100440695C (zh) | 2008-12-03 |
Family
ID=34760928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2003101171998A Expired - Lifetime CN100440695C (zh) | 2003-12-05 | 2003-12-05 | 模块化的永磁同步线性马达 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100440695C (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9444308B2 (en) * | 2011-12-29 | 2016-09-13 | Ta Instruments-Waters L.L.C. | Linear motor cooling system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5225726A (en) * | 1990-09-17 | 1993-07-06 | Maglev Technology, Inc. | Linear synchronous motor having enhanced levitational forces |
| US20030107289A1 (en) * | 2001-10-01 | 2003-06-12 | Thornton Richard D. | Synchronous machine design and manufacturing |
| WO2003100943A2 (en) * | 2002-05-24 | 2003-12-04 | Velocity Magnetics, Inc. | Fixationi of permanent magnets to secondary of linear machine and linear machine with multiple time constant circuits |
-
2003
- 2003-12-05 CN CNB2003101171998A patent/CN100440695C/zh not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5225726A (en) * | 1990-09-17 | 1993-07-06 | Maglev Technology, Inc. | Linear synchronous motor having enhanced levitational forces |
| US20030107289A1 (en) * | 2001-10-01 | 2003-06-12 | Thornton Richard D. | Synchronous machine design and manufacturing |
| WO2003100943A2 (en) * | 2002-05-24 | 2003-12-04 | Velocity Magnetics, Inc. | Fixationi of permanent magnets to secondary of linear machine and linear machine with multiple time constant circuits |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1625029A (zh) | 2005-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1091322C (zh) | 磁通转向的电机,尤其是汽车的交流发电机 | |
| US9270156B2 (en) | Linear motor | |
| CN100592609C (zh) | 横向磁通平板式永磁直线电机 | |
| US7474019B2 (en) | Permanent magnet excited transverse flux linear motor with normal force compensation structure | |
| CN101167235B (zh) | 带有一混合式磁阻电动机的组合式驱动装置 | |
| CN101834511B (zh) | 一种平面型横向磁通开关磁链永磁直线电机 | |
| EP1615323A1 (en) | Linear driving device | |
| CN104167896B (zh) | 一种t型磁通切换永磁直线电机及其模组 | |
| KR20030066321A (ko) | 영구자석형 동기 리니어모터 | |
| CN101355289A (zh) | 模块化容错型永磁开关磁链直线电机 | |
| CN101051786A (zh) | 无铁芯动圈式直线电机 | |
| CN2894058Y (zh) | 无铁芯动圈式直线电机 | |
| CN109889013A (zh) | 一种非均匀齿无磁轨直线电机 | |
| CN110011513A (zh) | 一种模块化初级永磁式双边开关磁阻直线电机 | |
| KR100951024B1 (ko) | 선형 모터 전기자 및 선형 모터 | |
| CN100440695C (zh) | 模块化的永磁同步线性马达 | |
| CN103233996B (zh) | 串联磁路结构直线电磁阻尼器 | |
| CN208489786U (zh) | 一种竖装平板直线电机 | |
| CN201298801Y (zh) | 一种模块化容错型永磁开关磁链直线电机 | |
| KR100712451B1 (ko) | 부상력 및 추력을 동시에 발생하는 구조의 직선형 전동기 | |
| CN1245794C (zh) | 线性电动机 | |
| CN109586542B (zh) | 一种双调制交替极永磁游标电机及其应用 | |
| CN108768130B (zh) | 一种模块化双边平板型永磁直线同步电机 | |
| TWI244253B (en) | Modular permanent-magnet synchronous linear motor | |
| CN112803710A (zh) | 大推力模块化永磁直线同步电机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20081203 |