CN101159407A - 一种长行程圆筒形直线电机 - Google Patents

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一种长行程圆筒形直线电机，它涉及一种具有支撑滑套的长行程圆筒形直线电机，以解决现有的圆筒形直线电机在长行程中的支撑问题。本发明由机壳(1)、若干个支撑滑套(4)、若干个永磁体(6)、若干个导磁环(7)、机轴(8)和若干套电枢单元(9)组成，支撑滑套(4)与电枢单元(9)沿轴向依次间隔设置在机壳(1)的内侧壁上，永磁体(6)和导磁环(7)沿轴向依次间隔设置在机轴(8)上，支撑滑套(4)与永磁体(6)间隙配合，电枢单元(9)和支撑滑套(4)组成的初级与永磁体(6)和导磁环(7)组成的次级之间形成气隙(10)。本发明的结构简单，并能够实现任意长行程的直线运动，本发明的电机既可以把初级作为定子、把次级作为转子，也可以把初级作为转子、把次级作为定子，应用方式灵活，前景十分广阔。

Description

一种长行程圆筒形直线电机
技术领域
本发明涉及电机领域，特别涉及一种具有支撑滑套的长行程圆筒形直线电机。
背景技术
普通结构的圆筒形直线电机的行程通常比较短，其动子的支撑一般都采用直线轴承或者滑动轴瓦，直线轴承或者滑动轴瓦的外圈固定在直线电机的端盖上，其内圈为与电机行程长度大致相同的圆筒，该圆筒固定在动子两端的轴上，当电机的行程较长时，要求动子的轴也较长，而较长的轴的刚度低，同时由于永磁电机永磁体磁拉力的影响会使轴发生弯曲，因此电机气隙的均匀性无法得到保证，尤其是当电机的外径较小时，会导致电机无法正常运行。
发明内容
本发明为解决现有的圆筒形直线电机在长行程中的支撑问题，提供一种长行程圆筒形直线电机。本发明由机壳1、若干个支撑滑套4、若干个永磁体6、若干个导磁环7、机轴8和若干套电枢单元9组成，支撑滑套4与电枢单元9沿轴向依次间隔设置在机壳1的内侧壁上，永磁体6和导磁环7沿轴向依次间隔设置在机轴8上，支撑滑套4与永磁体6间隙配合，电枢单元9和支撑滑套4组成的初级与永磁体6和导磁环7组成的次级之间形成气隙10。
本发明还提供了另一种技术方案，它由机壳1、若干个支撑滑套4、若干个永磁体6、若干个导磁环7、机轴8和若干个电枢单元9组成，永磁体6和导磁环7沿轴向依次间隔设置在机壳1的内侧壁上，电枢单元9与支撑滑套4沿轴向依次间隔设置在机轴8上，支撑滑套4与永磁体6间隙配合，电枢单元9和支撑滑套4组成的初级与永磁体6和导磁环7组成的次级之间形成气隙10。
本发明的长行程圆筒形直线电机，结构简单，并能够实现任意长行程的直线运动；本发明的电机既可以把初级作为定子、把次级作为转子，也可以把初级作为转子、把次级作为定子，应用方式灵活，其应用前景十分广阔。
附图说明
图1是本发明具体实施方式一的结构示意图。图2是本发明具体实施方式三的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：参见图1，本实施方式由机壳1、若干个支撑滑套4、若干个永磁体6、若干个导磁环7、机轴8和若干套电枢单元9组成，支撑滑套4与电枢单元9沿轴向依次间隔设置在机壳1的内侧壁上，永磁体6和导磁环7沿轴向依次间隔设置在机轴8上，支撑滑套4与永磁体6间隙配合，电枢单元9和支撑滑套4组成的初级与永磁体6和导磁环7组成的次级之间形成气隙10。
所述永磁体6和导磁环7内径相同，而永磁体6的外径小于导磁环7的外径或者永磁体6的外径与导磁环7的外径相同，当永磁体6的外径小于导磁环7的外径时，导磁环7采用耐磨的磁性材料或在导磁环7的外圆周面镀一层耐磨材料，当永磁体6的外径与导磁环7的外径相同时，在永磁体6和导磁环7的外圆柱面上均镀有耐磨镀层，永磁体6轴向充磁，相邻的两个永磁体6的充磁方向相反；所述支撑滑套4采用耐磨的非导磁材料，支撑滑套4的内径小于电枢铁心单元2的内径；所述机轴8采用非磁性材料或在磁性材料的机轴8外面套装一个非磁性材料的隔磁套。
具体实施方式二：参见图1，本实施方式与具体实施方式一的不同点在于所述每套电枢单元9由四个电枢铁心单元2、三个线圈单元3和三个间隔环5组成，每个电枢铁心单元2和每个线圈单元3都依次间隔设置，每个间隔环5分别套接在每个线圈单元3上并且固定在机壳1的内侧壁上，所述电枢单元9为多相对称绕组，线圈单元3的轴向长度小于等于间隔环5的轴向长度，线圈单元3的外径小于等于间隔环5的内径。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：参见图2，本实施方式由机壳1、若干个支撑滑套4、若干个永磁体6、若干个导磁环7、机轴8和若干个电枢单元9组成，永磁体6和导磁环7沿轴向依次间隔设置在机壳1的内侧壁上，电枢单元9与支撑滑套4沿轴向依次间隔设置在机轴8上，支撑滑套4与永磁体6间隙配合，电枢单元9和支撑滑套4组成的初级与永磁体6和导磁环7组成的次级之间形成气隙10。
所述永磁体6和导磁环7外径相同，而永磁体6的内径大于导磁环7的内径或者永磁体6的内径与导磁环7的内径相同，当永磁体6的内径大于导磁环7的内径时，导磁环7采用耐磨的磁性材料或在导磁环7的内圆周面镀一层耐磨材料，当永磁体6的内径与导磁环7的内径相同时，在永磁体6和导磁环7的内圆柱面上均镀有耐磨镀层，永磁体6轴向充磁，相邻的两个永磁体6的充磁方向相反；所述支撑滑套4采用耐磨的非导磁材料，支撑滑套4的外径大于电枢铁心单元2的外径；所述机壳1采用非磁性材料或在磁性材料的机壳1内侧衬有一个非磁性材料的隔磁套。
具体实施方式四：参见图2，本实施方式与具体实施方式三的不同点在于所述每套电枢单元9由四个电枢铁心单元2、三个线圈单元3和三个间隔环5组成，每个电枢铁心单元2和每个线圈单元3都依次间隔设置，每个间隔环5分别套接在每个线圈单元3上并且固定在机轴8上，所述电枢单元9为多相对称绕组，线圈单元3的轴向长度小于等于间隔环5的轴向长度，线圈单元3的内径大于等于间隔环5的外径。其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。

Claims (10)

1.一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于它由机壳(1)、若干个支撑滑套(4)、若干个永磁体(6)、若干个导磁环(7)、机轴(8)和若干套电枢单元(9)组成，支撑滑套(4)与电枢单元(9)沿轴向依次间隔设置在机壳(1)的内侧壁上，永磁体(6)和导磁环(7)沿轴向依次间隔设置在机轴(8)上，支撑滑套(4)与永磁体(6)间隙配合，电枢单元(9)和支撑滑套(4)组成的初级与永磁体(6)和导磁环(7)组成的次级之间形成气隙(10)。
2.根据权利要求1所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述每套电枢单元(9)由四个电枢铁心单元(2)、三个线圈单元(3)和三个间隔环(5)组成，每个电枢铁心单元(2)和每个线圈单元(3)都依次间隔设置，每个间隔环(5)分别套接在每个线圈单元(3)上并且固定在机壳(1)的内侧壁上，所述电枢单元(9)为多相对称绕组，线圈单元(3)的轴向长度小于等于间隔环(5)的轴向长度，线圈单元(3)的外径小于等于间隔环(5)的内径。
3.根据权利要求1所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述永磁体(6)和导磁环(7)内径相同，而永磁体(6)的外径小于导磁环(7)的外径或者永磁体(6)的外径与导磁环(7)的外径相同，当永磁体(6)的外径小于导磁环(7)的外径时，导磁环(7)采用耐磨的磁性材料或在导磁环(7)的外圆周面镀一层耐磨材料，当永磁体(6)的外径与导磁环(7)的外径相同时，在永磁体(6)和导磁环(7)的外圆柱面上均镀有耐磨镀层，永磁体(6)轴向充磁，相邻的两个永磁体(6)的充磁方向相反。
4.根据权利要求1所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述支撑滑套(4)采用耐磨的非导磁材料，支撑滑套(4)的内径小于电枢铁心单元(2)的内径。
5.根据权利要求1所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述机轴(8)采用非磁性材料或在磁性材料的机轴(8)外面套装一个非磁性材料的隔磁套。
6.一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于它由机壳(1)、若干个支撑滑套(4)、若干个永磁体(6)、若干个导磁环(7)、机轴(8)和若干个电枢单元(9)组成，永磁体(6)和导磁环(7)沿轴向依次间隔设置在机壳(1)的内侧壁上，电枢单元(9)与支撑滑套(4)沿轴向依次间隔设置在机轴(8)上，支撑滑套(4)与永磁体(6)间隙配合，电枢单元(9)和支撑滑套(4)组成的初级与永磁体(6)和导磁环(7)组成的次级之间形成气隙(10)。
7.根据权利要求6所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述每套电枢单元(9)由四个电枢铁心单元(2)、三个线圈单元(3)和三个间隔环(5)组成，每个电枢铁心单元(2)和每个线圈单元(3)都依次间隔设置，每个间隔环(5)分别套接在每个线圈单元(3)上并且固定在机轴(8)上，所述电枢单元(9)为多相对称绕组，线圈单元(3)的轴向长度小于等于间隔环(5)的轴向长度，线圈单元(3)的内径大于等于间隔环(5)的外径。
8.根据权利要求6所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述永磁体(6)和导磁环(7)外径相同，而永磁体(6)的内径大于导磁环(7)的内径或者永磁体(6)的内径与导磁环(7)的内径相同，当永磁体(6)的内径大于导磁环(7)的内径时，导磁环(7)采用耐磨的磁性材料或在导磁环(7)的内圆周面镀一层耐磨材料，当永磁体(6)的内径与导磁环(7)的内径相同时，在永磁体(6)和导磁环(7)的内圆柱面上均镀有耐磨镀层，永磁体(6)轴向充磁，相邻的两个永磁体(6)的充磁方向相反。
9.根据权利要求6所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述支撑滑套(4)采用耐磨的非导磁材料，支撑滑套(4)的外径大于电枢铁心单元(2)的外径。
10.根据权利要求6所述的一种长行程圆筒形直线电机，其特征在于所述机壳(1)采用非磁性材料或在磁性材料的机壳(1)内侧衬有一个非磁性材料的隔磁套。
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