CN101345467A - 一种∪型直线伺服电机 - Google Patents
一种∪型直线伺服电机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101345467A CN101345467A CNA200810032176XA CN200810032176A CN101345467A CN 101345467 A CN101345467 A CN 101345467A CN A200810032176X A CNA200810032176X A CN A200810032176XA CN 200810032176 A CN200810032176 A CN 200810032176A CN 101345467 A CN101345467 A CN 101345467A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mover
- magnet steel
- magnetic
- linear
- pole
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Linear Motors (AREA)
Abstract
一种∪型直线伺服电机,包括定子、动子、安装台面、线圈绕组,所述定子包括磁钢、∪型底座,所述动子中嵌装有线圈绕组,上端连接在与直线导轨固连的安装台面上,另一端卡装在磁钢之间并与磁钢之间形成气隙,所述磁钢由一个N极与一个S极的单体磁极组成一组,多组磁钢沿动子轴线对称平行排列在∪型底座∪型空腔的两侧,且两两相邻位置处磁钢的磁极极性相反。本发明结构简单、动子结构刚性好、高频稳定性好、整机散热性能好、单位功率密度高、可有效消弱电机齿槽磁阻、提高整机运行过程推力的稳定性,解决了长期以来困扰直线电机控制技术发展的难题,可实现工业化生产,有效地拓展了该类直线电机的应用领域。
Description
技术领域
本发明涉及直线电机领域,具体是指一种U型直线伺服电机,主要应用于永磁直线电机制造及其伺服控制。
背景技术
随着精密制造技术和数控技术的发展,高速、高效、高精度成为当前数控机床的发展方向,U型直线伺服电机由于其大行程、高精度、高加速度和大推力等特点,在高精密加工中占有独特的地位。传统的永磁同步直线电机的磁钢分布中磁钢只有一排,存在开路磁场引起的边端效应,设计不当,会产生较大边端力;同时其极距相对较小,每极每相槽数q不可能很大,否则在一极距上的总槽数较多,制造困难。若q取较小整数,就不能充分利用分布绕组来削弱磁场的谐波分量,产生较大齿槽力;此外还存在较大的法向吸力,从而产生额外摩擦阻力,降低了电机运行的平稳性,严重影响了该类直线电机的控制性能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种结构合理、动子结构刚性好、高频稳定性好、整机散热性能好、单位功率密度高、可有效消弱电机齿槽磁阻、提高整机运行过程推力的稳定性的U型直线伺服电机。
本发明---一种U型直线伺服电机,包括定子、动子、安装台面、线圈绕组,所述定子包括磁钢、U型底座,所述动子中嵌装有线圈绕组,上端连接在与直线导轨固连的安装台面上,另一端卡装在磁钢之间并与磁钢之间形成气隙,其特征在于:所述磁钢由一个N极与一个S极的单体磁极组成一组,多组磁钢沿动子轴线对称平行排列在U型底座U型空腔的两侧,且两两相邻位置处磁钢的磁极极性相反。
本发明中,在所述动子绕组中间设有铝板。
本发明中,所述动子中嵌装的线圈绕组为重叠绕组,相邻单层绕组之间相互错位平行排列。
本发明中,所述动子截面为工字型结构。
本发明由于采用上述结构,一方面,从直线电机定子结构优化出发,将磁钢分为多组对称排列在U型底座U型空腔的两侧,且两两相邻位置处磁钢的磁极极性相反,起到谐波加强的作用,从而在一定程度上可以有效消弱端部效应和磁阻效应对直线电机性能的影响;另一个措施就是在动子绕组中间设有铝板,铝板作为一种导电但非导磁的材料,对U型空间的磁场不会有任何影响却可以在磁场中产生一定的阻尼作用,从而减轻直线电机在运行过程中的推力波动,提升电机运行时推力的稳定性;保证电机运行过程直线电机的高速稳定,达到高速、高加速度、高精度和高动态特性,其中最大速度可达200m/min;最大加速度可达8g;定位精度可达0.5μm;重复精度可达0.1μm。另一方面,从动子结构优化出发,在动子绕组上设置铝板,可有效提高动子的高频稳定性并有利于散热;将动子截面形状设计成工字型,取代传统的T型动子,增加动子的结构刚性,并增加了动子散热的表面积;动子内的相邻绕组采用错位平行排列,取代了传统的并排排列,有效的增加了直线电机的单位功率密度并改善了运行过程中推力的稳定性。综上所述,本发明结构简单、动子结构刚性好、高频稳定性好、整机散热性能好、单位功率密度高、可有效消弱电机齿槽磁阻、提高整机运行过程推力的稳定性,解决了长期以来困扰直线电机控制技术发展的难题,可实现工业化生产,有效的拓展了该类直线电机的应用领域。
附图说明
附图1为本发明结构示意图。
附图2为本发明中磁钢排列结构示意图。
附图3为本发明中重叠线圈绕组的主视图。
附图4为附图3的A-A剖视图。
图中:1---安装台面,2---U型底座,4---三层绕组,5---二层绕组,6---一层绕组,7---磁钢,8---铝板,9---动子。
具体实施方式
参见附图1、2、3、4,,本发明包括定子、动子9、安装台面1、线圈绕组4、5、6,所述定子包括磁钢7、U型底座2,所述动子9中嵌装有线圈绕组4、5、6,上端连接在与直线导轨固连的安装台面1上,另一端卡装在磁钢7之间并与磁钢7之间形成气隙3,其特征在于:所述磁钢7由一个N极与一个S极的单体磁极组成一组,多组磁钢7沿动子9轴线对称平行排列在U型底座2U型空腔的两侧,且两两相邻位置处磁钢7的磁极极性相反。
本发明中,在所述动子9绕组中间设有铝板8。
本发明中,所述动子9中嵌装的线圈绕组为重叠绕组4、5、6,相邻单层绕组之间相互错位平行排列。
本发明中,所述动子9截面为工字型结构。
Claims (4)
1.一种U型直线伺服电机,包括定子、动子、安装台面、线圈绕组,所述定子包括磁钢、U型底座,所述动子中嵌装有线圈绕组,上端连接在与直线导轨固连的安装台面上,另一端卡装在磁钢之间并与磁钢之间形成气隙,其特征在于:所述磁钢由一个N极与一个S极的单体磁极组成一组,多组磁钢沿动子轴线对称平行排列在U型底座U型空腔的两侧,且两两相邻位置处磁钢的磁极极性相反。
2、根据权利要求1所述的U型直线伺服电机,其特征在于:在所述动子绕组中间设有铝板。
3、根据权利要求2所述的U型直线伺服电机,其特征在于:所述动子中嵌装的线圈绕组为重叠绕组,相邻单层绕组之间相互错位平行排列。
4、根据权利要求1、2或3所述的U型直线伺服电机,其特征在于:所述动子截面为工字型结构。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNA200810032176XA CN101345467A (zh) | 2008-08-28 | 2008-08-28 | 一种∪型直线伺服电机 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNA200810032176XA CN101345467A (zh) | 2008-08-28 | 2008-08-28 | 一种∪型直线伺服电机 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101345467A true CN101345467A (zh) | 2009-01-14 |
Family
ID=40247382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA200810032176XA Pending CN101345467A (zh) | 2008-08-28 | 2008-08-28 | 一种∪型直线伺服电机 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101345467A (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101976983A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 二次反射抛物柱面聚光三角形闭合腔体采光太阳能发电装置 |
CN101976982A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 二次反射抛物柱面聚光抛物柱面闭合腔体采光太阳能发电装置 |
CN101976985A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 二次反射抛物柱面聚光半圆柱闭合腔体采光太阳能发电装置 |
CN101976980A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 抛物柱面聚光圆柱面采光太阳能发电装置 |
CN103915971A (zh) * | 2014-04-14 | 2014-07-09 | 南京航空航天大学 | 具有多气隙独立绕组结构的三维磁通永磁直线电机 |
CN109462320A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-03-12 | 安徽大学 | 双层反向倾斜绕组无铁芯永磁同步直线电机 |
CN111357178A (zh) * | 2017-11-24 | 2020-06-30 | 日本电产科宝株式会社 | 致动器、叶片驱动装置、摄像装置以及电子设备 |
CN111585417A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-08-25 | 歌尔股份有限公司 | 直线电机 |
CN114696565A (zh) * | 2020-12-30 | 2022-07-01 | 中国航天科工飞航技术研究院(中国航天海鹰机电技术研究院) | 一种直线电机和磁悬浮交通系统 |
-
2008
- 2008-08-28 CN CNA200810032176XA patent/CN101345467A/zh active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101976983A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 二次反射抛物柱面聚光三角形闭合腔体采光太阳能发电装置 |
CN101976982A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 二次反射抛物柱面聚光抛物柱面闭合腔体采光太阳能发电装置 |
CN101976985A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 二次反射抛物柱面聚光半圆柱闭合腔体采光太阳能发电装置 |
CN101976980A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-02-16 | 北京印刷学院 | 抛物柱面聚光圆柱面采光太阳能发电装置 |
CN103915971A (zh) * | 2014-04-14 | 2014-07-09 | 南京航空航天大学 | 具有多气隙独立绕组结构的三维磁通永磁直线电机 |
CN103915971B (zh) * | 2014-04-14 | 2016-01-06 | 南京航空航天大学 | 具有多气隙独立绕组结构的三维磁通永磁直线电机 |
CN111357178A (zh) * | 2017-11-24 | 2020-06-30 | 日本电产科宝株式会社 | 致动器、叶片驱动装置、摄像装置以及电子设备 |
CN109462320A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-03-12 | 安徽大学 | 双层反向倾斜绕组无铁芯永磁同步直线电机 |
CN111585417A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-08-25 | 歌尔股份有限公司 | 直线电机 |
CN111585417B (zh) * | 2020-05-28 | 2021-07-30 | 歌尔股份有限公司 | 直线电机 |
CN114696565A (zh) * | 2020-12-30 | 2022-07-01 | 中国航天科工飞航技术研究院(中国航天海鹰机电技术研究院) | 一种直线电机和磁悬浮交通系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101345467A (zh) | 一种∪型直线伺服电机 | |
CN101278467B (zh) | 线性同步电动机以及线性电动机促动器 | |
JP5770417B2 (ja) | リニアモータ | |
US7230355B2 (en) | Linear hybrid brushless servo motor | |
CN101611530A (zh) | 磁阻力减小的直线电磁致动器 | |
US20080129125A1 (en) | Flux-reversal linear motor | |
JP2007318839A (ja) | リニアモータ | |
CN102723842A (zh) | 多自由度长行程磁悬浮工作台 | |
JP2011199936A (ja) | リニアモータおよびその電機子構造 | |
JP5357434B2 (ja) | リニアモータの取付構造 | |
JP2009219199A (ja) | リニアモータ | |
JP2012178955A (ja) | リニアモータ | |
CN1655429B (zh) | 一种直线电机 | |
CN102185443A (zh) | 有限行程高动态平面电机 | |
Zhang et al. | Modeling and design of an integrated winding synchronous permanent magnet planar motor | |
US6538349B1 (en) | Linear reciprocating flux reversal permanent magnetic machine | |
JP2001119919A (ja) | リニアモータ | |
CN108527910B (zh) | 一种定子永磁直线电机驱动压力机 | |
CN102739122B (zh) | 双边初级结构磁悬浮平面电机 | |
JP2012210011A (ja) | リニアモータおよびリニアモータの製造方法 | |
JP7466475B2 (ja) | リニアモータ | |
CN209250462U (zh) | 一种翼型直线电机 | |
JP5803195B2 (ja) | リニア駆動/発電装置 | |
CN108110987B (zh) | 双定子无动子轭有取向硅钢片永磁直线电机 | |
CN101966824B (zh) | 差动式并联磁路结构磁悬浮直线导轨 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20090114 |