CN103812302A - 直线电机 - Google Patents

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吴成松
秦宏平
张庆军
彭家启
吴传秀
孙瑞
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Abstract

本发明是一种直线电机，包括壳体，壳体内设有滑腔，在滑腔内设有滑块，滑块的前端水平连接有伸出壳体的电机输出轴，处于壳体内的电机输出轴上套装有滑块复位弹簧；在滑腔内设有绕过滑块的至少一根形状记忆合金丝，形状记忆合金丝的两个自由端固定在电机输出轴伸出一侧的壳体上，所述形状记忆合金丝与壳体外的外部电源相连通。本发明由形状记忆合金丝将电能直接转换成直线运动的机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置，其结构简单，体积小，以最少的零部件数量实现直线驱动，而且是只有一个运动的部件，因此维护简单，大大降低了零部件的磨损，使用寿命更长。

Description

直线电机
技术领域
本发明涉及一种电机，特别是一种直线电机。
背景技术
直线电机是把电能直接转换成直线运动的机械能，现有直线电机的结构复杂，零部件比较多，工作时需要中间转换机构进行转换，因此生产复杂，费时费力，生产成本也高，维修也不方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，结构简单的直线电机。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，一种直线电机，其特点是：包括壳体，壳体内设有滑腔，在滑腔内设有滑块，滑块的前端水平连接有伸出壳体的电机输出轴，处于壳体内的电机输出轴上套装有滑块复位弹簧；在滑腔内设有绕过滑块的至少一根形状记忆合金丝，形状记忆合金丝的两个自由端固定在电机输出轴伸出一侧的壳体上，所述形状记忆合金丝与壳体外的外部电源相连通。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的直线电机，其特点是：所述的壳体内壁上设有行程限位滑槽，在壳体上设有与行程限位滑槽配合的行程限位导向块。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的直线电机，其特点是：所述的形状记忆合金丝设有3根，上下并排设在滑块上。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的直线电机，其特点是：所述滑块的前部设有减重槽。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的直线电机，其特点是：所述滑块的的尾部设有与壳体内壁配合的凸缘。
本发明通过给形状记忆合金丝通电，形状记忆合金丝受热后收缩产生的巨大回复应力，使滑块向前运动，从而带动电机的输出轴向前运动；断电后形状记忆合金丝恢复到原来的形状，在滑块复位弹簧的作用下归位。这样反复给形状记忆合金丝加热，使电机输出轴反复作直线往复运动。
本发明由形状记忆合金丝将电能直接转换成直线运动的机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置，与现有技术相比，其结构简单，体积小，以最少的零部件数量实现直线驱动，而且是只有一个运动的部件，因此维护简单，大大降低了零部件的磨损，使用寿命更长。
附图说明
图1为本发明的一种剖视结构示意图。
图2为本发明的俯视剖视结构示意图。
图3是图2的A-A向结构示意图。
具体实施方式
参考图1、图2和图3，一种直线电机，包括壳体3，壳体3内设有滑腔，在滑腔内设有滑块5，滑块5的前端水平连接有伸出壳体3的电机输出轴1，处于壳体3内的电机输出轴1上套装有滑块复位弹簧2；在滑腔内设有绕过滑块5的至少一根形状记忆合金丝4，使用时根据输出功率选择适当的根数。形状记忆合金丝4的两个自由端固定在电机输出轴1伸出一侧的壳体3上，所述形状记忆合金丝4与壳体3外的外部电源相连通。滑块5的前部设有减重槽9。滑块5的的尾部设有与壳体3内壁配合的凸缘8，可以防止形状记忆合金丝4与壳体3内壁相触。
使用时，给形状记忆合金丝4通电，形状记忆合金丝4受热收缩发生形变产生的巨大回复应力，使电机输出轴1作直线运动。形状记忆合金丝4的直径选用0.1或0.2，需要通大于等于6V的电压，通电加热后收缩，收缩比是长度的5﹪，收缩力直径0.1的单根为100克，直径0.2的单根为400克。
断电后，形状记忆合金丝4恢复到原来的形状，在滑块复位弹簧2的作用下归位。这样反复给形状记忆合金丝4加热，使电机输出轴1反复作直线往复运动。从而将电能转换成机械能。
所述的壳体3内壁上设有行程限位滑槽6，在壳体3上设有与行程限位滑槽6配合的行程限位导向块7。这样可以限制滑块5的滑动行程和方向。
所述的形状记忆合金丝4设有3根，上下并排设在滑块5上。选用形状记忆合金丝4的根数根据输出功率的大小确定。
本发明可以应用在需要短时间、短距离内提供巨大的直线运动能的装置中。

Claims (5)

1.一种直线电机，其特征在于：包括壳体，壳体内设有滑腔，在滑腔内设有滑块，滑块的前端水平连接有伸出壳体的电机输出轴，处于壳体内的电机输出轴上套装有滑块复位弹簧；在滑腔内设有绕过滑块的至少一根形状记忆合金丝，形状记忆合金丝的两个自由端固定在电机输出轴伸出一侧的壳体上，所述形状记忆合金丝与壳体外的外部电源相连通。
2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于：所述的壳体内壁上设有行程限位滑槽，在壳体上设有与行程限位滑槽配合的行程限位导向块。
3.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于：所述的形状记忆合金丝设有3根，上下并排设在滑块上。
4.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于：所述滑块的前部设有减重槽。
5.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于：所述滑块的的尾部设有与壳体内壁配合的凸缘。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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