CN109149804A - 铁芯、直线电机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种铁芯、直线电机。该铁芯包括齿部，所述铁芯内部构造有冷却流道，所述冷却流道包括齿部冷却流道，所述齿部冷却流道处于所述齿部内，以对所述齿部进行冷却散热。根据本发明的一种铁芯、直线电机，通过设置于铁芯齿部的冷却通道对铁芯齿部进行冷却，冷却效率高，冷却效果更佳，能够明显提升电机的工作性能，简化铁芯与绕组的装配工艺。
Description
技术领域
本发明属于电机制造技术领域，具体涉及一种铁芯、直线电机。
背景技术
直线伺服电机一般用于高精密运动的工作场合，而工作环境温度的变化容易导致运动工作台产生微小的热变形，从而导致运动精度的降低。直线伺服电机工作时，电机绕组会产生大量的热量，从而使电机工作环境温度升高。若能将电机绕组产生热量，将有效改善工作环境温度，使得高精密运动件能够在稳定的温度下运行。
公开号为CN100488006C的专利文献，利用分离式铁芯结构，将扁平冷却管制作成蛇形设置在分离式铁芯及其线圈绕组中间，在装配时将蛇形的扁平冷却管完成最后工序的弯折。但该方案的扁平冷却管设置在相邻线圈绕组中间，会占据线圈绕组空间，必须将线圈绕组绕制非常紧密整齐，增加了线圈的绕线难度；该扁平冷却管也具有不可去除的壁厚，也将占据线圈空间，同时由于采用扁平冷却管，在装配时需将分离式的铁芯从电机的两侧面进行间隔装配，增加装配工艺复杂性。
公开号为CN102832745A的专利文献，在电机铁芯的轭部设置凹槽，将圆形的冷却管设置在铁芯的轭部，以此对电机进行冷却。但由于该方案未将冷却管流经铁芯齿部，无法对电机齿部进行冷却，冷却效果较差。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种铁芯、直线电机，通过设置于铁芯齿部的冷却通道对铁芯齿部进行冷却，冷却效率高，冷却效果更佳，能够明显提升电机的工作性能，简化铁芯与绕组的装配工艺。
为了解决上述问题，本发明提供一种铁芯，包括齿部，所述铁芯内部构造有冷却流道，所述冷却流道包括齿部冷却流道，所述齿部冷却流道处于所述齿部内，以对所述齿部进行冷却散热。
优选地，所述铁芯还包括扼部，所述冷却流道还包括扼部冷却流道，所述齿部冷却流道、扼部冷却流道贯通，以对所述铁芯进行冷却散热。
优选地，所述冷却流道的流道壁上具有涂层薄膜。
优选地，所述涂层薄膜的材料为聚氨酯、丙烯酸酯、环氧树脂、有机硅、NH450中的一种。
优选地，所述铁芯包括第一侧壁冲片、外侧冲片、内侧冲片、第二侧壁冲片，所述外侧冲片具有中空结构，所述内侧冲片处于所述中空结构中形成中间冲片，所述内侧冲片外侧与所述外侧冲片的内侧形成所述冷却流道，所述第一侧壁冲片、中间冲片、第二侧壁冲片依次叠压形成所述铁芯。
优选地，所述外侧冲片具有第一扼部及多个均匀布设的第一齿部，所述第一齿部具有凹部，所述凹部与所述第一扼部朝向所述第一齿部的一侧形成所述中空结构，所述内侧冲片具有第二扼部以及多个沿其长度方向均匀间隔布设的第二齿部，所述第一扼部与第二扼部彼此平行，多个所述第二齿部对应处于所述凹部中。
优选地，所述冷却流道具有冷却液入口、冷却液出口，所述冷却液入口、冷却液出口处于所述铁芯的同一侧端面。
优选地，所述冷却液入口处设有接头块，和/或，所述冷却液出口处设有接头块。
优选地，所述接头块具有贯通的圆孔、长方孔。
优选地，所述接头块还具有凹槽，所述凹槽的延伸方向与所述圆孔的轴向相垂直，所述凹槽中设有堵头以封闭所述凹槽的槽口。
本发明还提供一种直线电机，包括上述的铁芯。
本发明提供的一种铁芯、直线电机，由于在所述齿部的内部设置有齿部冷却流道，从而能够更加有效地对所述齿部进行冷却散热，冷却效率好，冷却效果更佳，能够明显提升电机的工作性能，另外，由于所述齿部冷却流道不再占用所述齿部的外侧空间，从而使铁芯与绕组的装配工艺大大简化。
附图说明
图1为本发明实施例的铁芯的结构示意图；
图2为图1的剖视状态下的内部结构示意图；
图3为图2中A处的局部放大示意图；
图4为本发明另一实施例的铁芯的外侧冲片的结构示意图；
图5为与图4中的外侧冲片相对应的内侧冲片的结构示意图；
图6为本发明又一实施例的铁芯的结构示意图；
图7为图6中接头块的结构示意图；
图8为图7中接头块的内部剖视结构示意图。
附图标记表示为：
1、齿部；2、扼部；3、涂层薄膜；41、第一侧壁冲片；42、外侧冲片；421、中空结构；422、第一扼部；423、第一齿部；424、凹部；43、内侧冲片；431、第二扼部；432、第二齿部；44、第二侧壁冲片；6、冷却流道；61、齿部冷却流道；62、扼部冷却流道；63、冷却液入口；64、冷却液出口；7、接头块；71、圆孔；72、方孔；73、凹槽；8、线圈绕组。
具体实施方式
结合参见图1至图8所示，根据本发明的实施例，提供一种铁芯，用于直线电机中，包括齿部1，所述齿部1上绕设有线圈绕组8，所述铁芯内部构造有冷却流道6，所述冷却流道6包括齿部冷却流道61，所述齿部冷却流道61处于所述齿部1内，以对所述齿部1进行冷却散热。该技术方案中，由于在所述齿部1的内部设置有齿部冷却流道61，从而能够更加有效地对所述齿部1进行冷却散热，冷却效率好，冷却效果更佳，能够明显提升电机的工作性能，另外，由于所述齿部冷却流道61不再占用所述齿部1的外侧空间，从而使铁芯与绕组的装配工艺大大简化。更进一步地，所述铁芯还包括扼部2，所述冷却流道6还包括扼部冷却流道62，所述齿部冷却流道61、扼部冷却流道62贯通，以对所述铁芯进行冷却散热，该技术方案中，使所述冷却流道6能够对所述齿部1级扼部2同时进行冷却散热，从而对所述铁芯的散热冷却效果更好。
所述冷却流道6中流通的冷却液理论上可以是任何具备冷却功能的液体如水、润滑油等或气体，为了防止所述冷却液渗漏并能够将所述冷却液与所述铁芯进行隔离，防止腐蚀现象产生，优选地，所述冷却流道6的流道壁上具有涂层薄膜3。所述涂层薄膜3的材料例如可以为聚氨酯、丙烯酸酯、环氧树脂、有机硅、NH450等高分子材料中的一种。
所述的铁芯可以采用整体式的铁芯，此种铁芯较为传统，相应冷却流道6采用机械加工方式进行即可，但加工过程较为复杂，因此优选地，所述铁芯包括第一侧壁冲片41、外侧冲片42、内侧冲片43、第二侧壁冲片44，所述外侧冲片42具有中空结构421，所述内侧冲片43处于所述中空结构421中形成中间冲片，所述内侧冲片43外侧与所述外侧冲片42的内侧形成所述冷却流道6，所述第一侧壁冲片41、中间冲片、第二侧壁冲片44依次叠压形成所述铁芯，采用该技术方案中的拼合叠压的方式形成具有冷却流道6的铁芯，在生产加工上更加方便灵活，可以理解的是所述第一侧壁冲片41、中间冲片、第二侧壁冲片44各自均可以包括若干个形状一致的冲片叠压形成一定厚度的冲片组合。
更为具体地，所述外侧冲片42具有第一扼部422及多个均匀布设的第一齿部423，所述第一齿部423具有凹部424，所述凹部424与所述第一扼部422朝向所述第一齿部423的一侧形成所述中空结构421，所述内侧冲片43具有第二扼部431以及多个沿其长度方向均匀间隔布设的第二齿部432，所述第一扼部422与第二扼部431彼此平行，多个所述第二齿部432对应处于所述凹部424中，此时形成的所述齿部冷却流道61在冷却液流通方向上呈方波形或者波浪形，从而使所述齿部冷却流道61能够与所述第一齿部423的外形更加贴合，使接触面积更加均匀，有利于散热效果的进一步提升。
当然，所述冷却流道6具有冷却液入口63、冷却液出口64，所述冷却液入口63、冷却液出口64处于所述铁芯的同一侧端面，有利于外部供液及回液部件与之方便连接。可以理解的是，所述冷却液入口63、冷却液出口64在外观上呈现长方孔形式，此时外部的供液及回液管路的相应接口可设计成与之相匹配的尺寸即可，为了提供所述铁芯的冷却流道6与外部供液及回液部件的连接适配性，优选地，所述冷却液入口63处设有接头块7，和/或，所述冷却液出口64处设有接头块7，所述接头块7具有贯通的圆孔71、长方孔72，所述长方孔72与所述冷却液入口63或冷却液出口64连接，所述圆孔71则用来与外部供液及回液部件连接，如此，能够保证所述供液及回液部件接口无需进行特殊处理，采用通常的圆筒接头即可实现连接。
为了方便所述接头块7上的圆孔71与长方孔72的贯通加工，优选地，所述接头块7还具有凹槽73，所述凹槽73的延伸方向与所述圆孔71的轴向相垂直，所述凹槽73中设有堵头以封闭所述凹槽73的槽口，该技术方案中的凹槽73最好地设置于所述圆孔71与长方孔72两者的贯通连接处，能够极大地方便圆孔71与长方孔72在所述接头块7内的贯通加工。当然，所述接头块7在外形上可以为方形、圆形等，本申请不加以特别限制。
根据本发明的实施例，还提供一种直线电机，包括上述的铁芯，冷却效率高，冷却效果更佳，能够明显提升电机的工作性能，简化铁芯与绕组的装配工艺。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种铁芯，其特征在于，包括齿部(1)，所述铁芯内部构造有冷却流道(6)，所述冷却流道(6)包括齿部冷却流道(61)，所述齿部冷却流道(61)处于所述齿部(1)内，以对所述齿部(1)进行冷却散热。
2.根据权利要求1所述的铁芯，其特征在于，还包括扼部(2)，所述冷却流道(6)还包括扼部冷却流道(62)，所述齿部冷却流道(61)、扼部冷却流道(62)贯通，以对所述铁芯进行冷却散热。
3.根据权利要求1所述的铁芯，其特征在于，所述冷却流道(6)的流道壁上具有涂层薄膜(3)。
4.根据权利要求3所述的铁芯，其特征在于，所述涂层薄膜(3)的材料为聚氨酯、丙烯酸酯、环氧树脂、有机硅、NH450中的一种。
5.根据权利要求1所述的铁芯，其特征在于，所述铁芯包括第一侧壁冲片(41)、外侧冲片(42)、内侧冲片(43)、第二侧壁冲片(44)，所述外侧冲片(42)具有中空结构(421)，所述内侧冲片(43)处于所述中空结构(421)中形成中间冲片，所述内侧冲片(43)外侧与所述外侧冲片(42)的内侧形成所述冷却流道(6)，所述第一侧壁冲片(41)、中间冲片、第二侧壁冲片(44)依次叠压形成所述铁芯。
6.根据权利要求5所述的铁芯，其特征在于，所述外侧冲片(42)具有第一扼部(422)及多个均匀布设的第一齿部(423)，所述第一齿部(423)具有凹部(424)，所述凹部(424)与所述第一扼部(422)朝向所述第一齿部(423)的一侧形成所述中空结构(421)，所述内侧冲片(43)具有第二扼部(431)以及多个沿其长度方向均匀间隔布设的第二齿部(432)，所述第一扼部(422)与第二扼部(431)彼此平行，多个所述第二齿部(432)对应处于所述凹部(424)中。
7.根据权利要求1所述的铁芯，其特征在于，所述冷却流道(6)具有冷却液入口(63)、冷却液出口(64)，所述冷却液入口(63)、冷却液出口(64)处于所述铁芯的同一侧端面。
8.根据权利要求7所述的铁芯，其特征在于，所述冷却液入口(63)处设有接头块(7)，和/或，所述冷却液出口(64)处设有接头块(7)。
9.根据权利要求8所述的铁芯，其特征在于，所述接头块(7)具有贯通的圆孔(71)、长方孔(72)。
10.根据权利要求9所述的铁芯，其特征在于，所述接头块(7)还具有凹槽(73)，所述凹槽(73)的延伸方向与所述圆孔(71)的轴向相垂直，所述凹槽(73)中设有堵头以封闭所述凹槽(73)的槽口。
11.一种直线电机，包括铁芯，其特征在于，所述铁芯为权利要求1至10中任一项所述的铁芯。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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