CN108282060B - 一种直线电机的磁铁安装设备及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直线电机的磁铁安装设备，包括辅助固定板、磁铁组装基板和定位板，所述定位板的左右两侧分别对称设置有定位销，且定位板的中间位置设置有定子基板，所述定子基板的一侧边设置有限位基板，所述限位基板的上方设置有磁铁组装基板，所述磁铁组装基板远离定子基板的一侧设置有辅助固定板，所述辅助固定板的中间位置设置有磁铁；本发明的安装方法与定子基板的设计结构无关，可以应用于不同的定子基板的尺寸结构、不同的磁铁与定子基板的位置关系的情形下，完全不会影响电机的性能与使用；本发明的安装方法由于磁铁安装的过程中，不会有磁铁相对组装的位置依托关系，因此不会产生累计误差，组装的一致性好。
Description
技术领域
本发明属于直线电机技术领域，具体涉及一种直线电机的磁铁安装设备及其安装方法。
背景技术
直线电机是一种将电能转化为直线运动机械能而不需要任何中间转换机构的传动装置，由于采用了“零传动”，从而较传统传动方式有明显的优势，如结构简单、无接触、无磨损、噪声低以及速度快等，随着工业加工质量和运动定位精度等要求的提高，直线电机受到了广泛的关注。
直线电机一般包括电机转子和电机定子，电机定子上需要安装多个磁铁，其中，磁铁在安装过程中的精密定位一直是阻碍直线电机发展的重要原因之一，磁铁安装的精密与否直接影响着直线电机的使用效果，这包括直线电机的输出扭矩、直线电机的工作效率以及直线电机工作时的平稳性。
为使直线电机提供优越的磁力线分布，相邻磁铁之间的空间起到了隔离反方向磁力线的作用，直线电机现有的磁铁安装方法主要有如下三种：1、在电机定子基板加工定位结构，然后逐个将磁铁通过此定位结构安装到定子基板上，此种磁铁安装方法的不足是定子基板为导磁材料，突出的定位结构影响会磁路的结构，进而影响整个电机的性能与使用；2、利用电机定子基板的侧边定位安装第一块磁铁，然后按顺序安装第二块磁铁，中间用符合设计间隔的标准塞尺做限位，依次安装，此种磁铁安装方法的不足是所有的安装要基于第一块磁铁的安装位置顺序排列，每一个磁铁顺序安装的过程中会产生累积误差，导致最终磁铁的分布不够均匀，影响电机的性能与使用；3、制作一块限位基板，中间预留磁铁安装的限位槽，先将限位基板安装到定子基板上，然后逐个安装磁铁，所有磁铁安装完成后，将限位基板拆除，此种磁铁安装方法的不足：①定子较长的直线电机应用案例时，限位基板易翘曲变形，影响组装精度；②磁铁倾斜安装，推动磁铁到达限定位置的过程中，磁铁前端会因为吸力吸附在定子基板上，摩擦定子基板，会造成镀层受伤；并且会将预涂于定子基板上用来固定磁铁与定子基板的胶水刮掉，影响磁铁的固定效果。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种直线电机的磁铁安装设备及其安装方法，具有适用性强、可靠性高、成品良率高的特点。
本发明另一目的在于提供一种直线电机的磁铁安装设备的安装方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种直线电机的磁铁安装设备，包括辅助固定板、磁铁组装基板和定位板，所述定位板的左右两侧分别对称设置有定位销，且定位板的中间位置设置有定子基板，所述定子基板的一侧边设置有限位基板，所述限位基板的上方设置有磁铁组装基板，所述磁铁组装基板远离定子基板的一侧设置有辅助固定板，所述辅助固定板的中间位置设置有磁铁，所述辅助固定板远离磁铁组装基板的一侧设置有直线运动机构。
在本发明中进一步的，安装后所述磁铁安装在定子基板的表面。
在本发明中进一步的，安装后所述磁铁与定子基板之间通过胶水固定连接。
在本发明中进一步的，所述定子基板与定位板之间通过固定件固定连接。
在本发明中进一步的，所述磁铁组装基板的中间位置设置有凹槽，所述凹槽的一侧边形状与磁铁形状相同，且凹槽的另一侧边形状与辅助固定板连接处形状相同。
在本发明中进一步的，所述的一种直线电机的磁铁安装设备的安装方法，主要包括以下步骤：
(1)制作磁铁组装基板：将磁铁装入磁铁组装基板中，再将磁铁组装基板和磁铁的组合体组装到辅助固定板上，辅助固定板为铁磁性材料，可以被磁铁吸引，保证该组合体不会有部件掉落的现象；
(2)制作直线运动机构：组装直线运动机构的各部件，让其可以做垂直的上下移动；
(3)磁铁组装基板安装：将辅助固定板、磁铁组装基板和磁铁组成的组合体组装到直线运动机构上；
(4)定位板安装：将定子基板和定位销安装到定位上，再将直线运动机构安装到定位板上；
(5)组装过程：操作直线运动机构下降，从而将磁铁安装到定子基板上，组装到位后直线运动机构上升；
(6)重复操作：移动直线运动机构到下一个安装位置，重复以上操作，直至完成所有磁铁的安装，组装完毕。
在本发明中进一步的，安装后所述磁铁安装在定子基板的表面；安装后所述磁铁与定子基板之间通过胶水固定连接；所述定子基板与定位板之间通过固定件固定连接；所述磁铁组装基板的中间位置设置有凹槽，所述凹槽的一侧边形状与磁铁形状相同，且凹槽的另一侧边形状与辅助固定板连接处形状相同。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的安装方法与定子基板的设计结构无关，可以应用于不同的定子基板的尺寸结构、不同的磁铁与定子基板的位置关系的情形下，完全不会影响电机的性能与使用。
2、本发明的安装方法由于磁铁安装的过程中，不会有磁铁相对组装的位置依托关系，因此不会产生累计误差，组装的一致性好。
3、本发明磁铁组装到定子基板的过程中，不会与定子基板产生摩擦，可以避免磁铁的镀层受到损伤，电机的可靠性可以得到保证。
4、本发明组装过程中，辅助的组装基板与定子基板之间无固结关系，组装完成后可以轻松取下完成品，不会对完成品造成外观或是性能的损伤。
附图说明
图1为本发明定子基板的结构示意图；
图2为本发明定子基板的另一结构示意图；
图3为本发明定位板定位安装的结构示意图；
图4为本发明磁铁组合体分解的结构示意图；
图5为本发明磁铁组合体的结构示意图；
图6为本发明直线运动机构的结构示意图；
图7为本发明整体的结构示意图；
图8为本发明磁铁安装到位的结构示意图；
图9为本发明磁铁组装完毕的结构示意图；
图中：1、定子基板；2、磁铁；3、限位基板；4、辅助固定板；5、磁铁组装基板；6、直线运动机构；7、定位板；8、定位销。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-9，本发明提供以下技术方案：一种直线电机的磁铁安装设备，包括辅助固定板4、磁铁组装基板5和定位板7，定位板7的左右两侧分别对称设置有定位销8，且定位板7的中间位置设置有定子基板1，定子基板1的一侧边设置有限位基板3，限位基板3的上方设置有磁铁组装基板5，磁铁组装基板5远离定子基板1的一侧设置有辅助固定板4，辅助固定板4的中间位置设置有磁铁2，辅助固定板4远离磁铁组装基板5的一侧设置有直线运动机构6。
本实施例中，安装后磁铁2安装在定子基板1的表面。
本实施例中，安装后磁铁2与定子基板1之间通过胶水固定连接。
本实施例中，定子基板1与定位板7之间通过固定件固定连接。
本实施例中，磁铁组装基板5的中间位置设置有凹槽，凹槽的一侧边形状与磁铁2形状相同，且凹槽的另一侧边形状与辅助固定板4连接处形状相同。
本实施例中，所述的一种直线电机的磁铁安装设备的安装方法，主要包括以下步骤：
(1)制作磁铁组装基板：将磁铁2装入磁铁组装基板5中，再将磁铁组装基板5和磁铁2的组合体组装到辅助固定板4上，辅助固定板4为铁磁性材料，可以被磁铁2吸引，保证该组合体不会有部件掉落的现象；
(2)制作直线运动机构：组装直线运动机构6的各部件，让其可以做垂直的上下移动；
(3)磁铁组装基板安装：将辅助固定板4、磁铁组装基板5和磁铁2组成的组合体组装到直线运动机构6上；
(4)定位板安装：将定子基板1和定位销8安装到定位板7上，再将直线运动机构6安装到定位板7上；
(5)组装过程：操作直线运动机构6下降，从而将磁铁2安装到定子基板1上，组装到位后直线运动机构6上升；
(6)重复操作：移动直线运动机构6到下一个安装位置，重复以上操作，直至完成所有磁铁2的安装，组装完毕。
本实施例中，安装后磁铁2安装在定子基板1的表面；安装后磁铁2与定子基板1之间通过胶水固定连接；定子基板1与定位板7之间通过固定件固定连接；磁铁组装基板5的中间位置设置有凹槽，凹槽的一侧边形状与磁铁2形状相同，且凹槽的另一侧边形状与辅助固定板4连接处形状相同。
本实施例的工作原理：将磁铁2装入磁铁组装基板5中，再将磁铁组装基板5和磁铁2的组合体组装到辅助固定板4上，辅助固定板4为铁磁性材料，可以被磁铁2吸引，保证该组合体不会有部件掉落的现象；制作直线运动机构6，可以做垂直的上下移动；将辅助固定板4、磁铁组装基板5和磁铁2组成的组合体组装到直线运动机构6上；将定子基板1和定位销8安装到定位板7上，再将直线运动机构6安装到定位板7上；安装完成后，直线运动机构6的升降气缸活塞杆下降，将磁铁2安装到定子基板1上，组装到位后，活塞杆上升，移动直线运动机构6到下一个安装位置，重复以上操作，直至完成所有磁铁2的安装，组装完毕，取出磁铁组装基板5即可。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种直线电机的磁铁安装设备，包括辅助固定板（4）、磁铁组装基板（5）和定位板（7），其特征在于：所述定位板（7）的左右两侧分别对称设置有定位销（8），且定位板（7）的中间位置设置有定子基板（1），所述定子基板（1）的一侧边设置有限位基板（3），所述限位基板（3）的上方设置有磁铁组装基板（5），所述磁铁组装基板（5）远离定子基板（1）的一侧设置有辅助固定板（4），所述辅助固定板（4）的中间位置设置有磁铁（2），所述辅助固定板（4）远离磁铁组装基板（5）的一侧设置有直线运动机构（6）；
安装方法主要包括以下步骤：
（1）制作磁铁组装基板：将磁铁（2）装入磁铁组装基板（5）中，再将磁铁组装基板（5）和磁铁（2）的组合体组装到辅助固定板（4）上，辅助固定板（4）为铁磁性材料，能够被磁铁（2）吸引，保证该组合体不会有部件掉落的现象；
（2）制作直线运动机构：组装直线运动机构（6）的各部件，让其能够做垂直的上下移动；
（3）磁铁组装基板安装：将辅助固定板（4）、磁铁组装基板（5）和磁铁（2）组成的组合体组装到直线运动机构（6）上；
（4）定位板安装：将定子基板（1）和定位销（8）安装到定位板（7）上，再将直线运动机构（6）安装到定位板（7）上；
（5）组装过程：操作直线运动机构（6）下降，从而将磁铁（2）安装到定子基板（1）上，组装到位后直线运动机构（6）上升；
（6）重复操作：移动直线运动机构（6）到下一个安装位置，重复以上操作，直至完成所有磁铁（2）的安装，组装完毕；安装后所述磁铁（2）安装在定子基板（1）的表面；安装后所述磁铁（2）与定子基板（1）之间通过胶水固定连接；所述定子基板（1）与定位板（7）之间通过固定件固定连接；所述磁铁组装基板（5）的中间位置设置有凹槽，所述凹槽的一侧边形状与磁铁（2）形状相同，且凹槽的另一侧边形状与辅助固定板（4）连接处形状相同。
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