CN111277107A - 一种适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置 - Google Patents

Abstract

本申请揭示了一种大推力直线电机的高线性度弹射装置，属于动力装置领域，包括悬挂架、动子转接座、连接机构、横向限位机构、纵向滚动机构；悬挂架用于承载负载；动子转接座上在与悬挂架后侧对应位置设有定位凸台；动子转接座通过连接机构固定安装在动子上，横向限位机构和纵向滚动机构设置在悬挂架上；动子转接座上设有导轨，横向限位机构与导轨的侧面过渡配合，导轨对横向限位机构进行横向限位，纵向滚动机构与导轨的底面接触，纵向滚动机构以导轨的底面为支撑面滚动。可以承受直线电机的大推力，有效控制大推力产生的结构变形，提高了弹射机构的整体刚度，实现弹射投放时负载与动子的平滑线性分离，降低分离过程中的摩擦阻力。

Description

一种适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置

技术领域

本发明属于动力装置领域，涉及一种适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置。

背景技术

直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能的动力装置，动子在定子的推力作用下高速运行。由于不需要中间的传动机构，且不需要火药和高压气源等传统动力源，可实现高效高速弹射负载，目前直线电机已经在轨道交通、工业控制、数控机床等工业领域得到了广泛的应用。

弹射机构的作用是悬挂、运载、弹射投放负载，弹射机构需对负载的位置进行软连接和限位，控制负载的偏移量，避免出现负载滑离弹射机构的现象。目前常规的弹射机构对于大推力直线电机，由于大推力作用下的结构变形量大，因此无法满足大推力直线电机的高效连续弹射需求。

发明内容

为了解决相关技术中目前常规的弹射机构对于大推力直线电机，由于大推力作用下的结构变形量大，因此无法满足大推力直线电机的高效连续弹射需求的问题，本发明提供了一种适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置。技术方案如下：

提供了一种适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置，包括：悬挂架、动子转接座、连接机构、横向限位机构、纵向滚动机构；悬挂架用于承载负载；动子转接座上在与悬挂架后侧对应位置设有定位凸台，用于推动悬挂架；动子转接座通过连接机构固定安装在动子上，横向限位机构和纵向滚动机构设置在悬挂架上；动子转接座上设有导轨，横向限位机构与导轨的侧面过渡配合，导轨对横向限位机构进行横向限位，纵向滚动机构与导轨的底面接触，纵向滚动机构以导轨的底面为支撑面滚动。

通过在动子转接座上设置与悬挂架后侧对应的定位凸台，可以承受直线电机的大推力，有效控制大推力产生的结构变形，提高了弹射机构的整体刚度；通过在动子转接座上设置导轨，通过导轨对横向限位机构进行横向限位，对纵向滚动机构的滚动进行支撑，不仅对滚动起到导向作用，而且降低了摩擦阻力。实现弹射投放时负载与动子的平滑线性分离，弹射装置可以对负载分离轨迹进行导向，实现运行轨迹的高度线性，降低分离过程中的摩擦阻力，弹射装置具有足够的结构刚度，降低大推力作用下的结构变形量，实现高效连续弹射。

可选的，横向限位机构包括横向限位轴承、横向轴承端盖和横向台阶轴；横向限位轴承通过横向轴承端盖和横向台阶轴分布安装在悬挂架上；横向限位轴承与导轨的侧面过渡配合。

通过横向限位轴与导轨的侧面过渡配合，在悬挂和运载时对负载进行横向限位，在分离过程中对负载分离轨迹起到导向作用。

可选的，横向限位轴承的数量是四个，在悬挂架的两侧分别分布两个。

可选的，横向限位机构包括固定在悬挂架两侧的燕尾形限位块，导轨的侧面采用与燕尾形限位块匹配的燕尾槽。

通过悬挂架上设置的燕尾形限位块和导轨侧面的燕尾槽相匹配，在悬挂和运载时对负载进行横向限位，在分离过程中对负载分离轨迹起到导向作用。

可选的，纵向滚动机构包括纵向滚动轴承、纵向轴承端盖、纵向台阶轴；纵向滚动轴承通过纵向轴承端盖和纵向台阶轴分布安装在悬挂架上；纵向滚动轴承与导轨底面接触。

通过纵向滚动轴承与导轨底面接触，在分离过程中使得悬挂架相对导轨向前滚动，可以降低分离过程中产生的阻力。

可选的，纵向滚动轴承的数量是四个，在悬挂架的两侧分别分布两个。

可选的，连接机构包括内六角螺栓、平垫圈、弹簧垫圈；动子转接座通过内六角螺栓、平垫圈和弹簧垫圈固定安装在动子上。

将动子转接座通过内六角螺栓、平垫圈和弹簧垫圈固定，可以防止松动。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明一个实施例提供的适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置的剖视图；

图2是本发明一个实施例提供的适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置的前视图；

图3是本发明一个实施例提供的适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置隐藏动子转接座和连接机构后的主视图；

图4是本发明另一个实施例提供的适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置的前视图；

图5是本发明一个实施例提供的适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置隐藏动子转接座和连接机构后的俯视图。

其中，附图标记如下：

1、悬挂架；2、动子转接座；3、内六角螺栓；4、平垫圈；5、弹簧垫圈；6、横向限位轴承；7、横向轴承端盖；8、横向台阶轴；9、纵向滚动轴承；10、纵向轴承端盖；11、纵向台阶轴；12、燕尾形限位块；13、导轨；14、定位凸台。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

弹射机构的作用是悬挂、运载、弹射投放负载，弹射机构需对负载的位置进行软连接和限位，控制负载的偏移量，避免出现负载滑离弹射机构的现象。目前常规的弹射机构对于大推力直线电机，由于大推力作用下的结构变形量大，因此无法满足大推力直线电机的高效连续弹射需求。

针对目前常规的弹射机构对于大推力直线电机，由于大推力作用下的结构变形量大，因此无法满足大推力直线电机的高效连续弹射需求的问题，本申请提供了一种适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置，既保证了负载的稳定可靠运载，又可实现高线性度分离。本弹射装置质量轻、结构简单、刚度高，为满足大推力直线电机的弹射需求提供了一种全新的机构，可以适用于弹射各种类型的负载。下面结合图1和图5对本申请提供的适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置进行举例说明。

结合参考图1和图5，该适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置包括：悬挂架1、动子转接座2、连接机构、横向限位机构、纵向滚动机构。

悬挂架1用于承载负载。动子转接座2上在与悬挂架1后侧对应位置设有定位凸台14，用于推动悬挂架1。动子转接座2通过连接机构固定安装在动子上，横向限位机构和纵向滚动机构设置在悬挂架1上。动子转接座2上设有导轨13，横向限位机构与导轨13的侧面过渡配合，导轨13对横向限位机构进行横向限位，纵向滚动机构与导轨13的底面接触，纵向滚动机构以导轨13的底面为支撑面滚动。同时满足了稳定可靠和高线性度分离的需求。

在动子转接座2上设置导轨，不仅提供轴承滚动的支撑面，而且起到了滚动导向作用，同时降低了摩擦阻力。在动子转接座2上设置定位凸台，可以承受直线电机的大推力，有效控制大推力产生的结构变形，提高了弹射装置的整体刚度。

可选的，结合参考图2和图3，横向限位机构包括横向限位轴承6、横向轴承端盖7和横向台阶轴8。

横向限位轴承6通过横向轴承端盖7和横向台阶轴8分布安装在悬挂架1上；横向限位轴承6与导轨13的侧面过渡配合。在悬挂和运载时对负载进行横向限位，在分离过程中对负载分离轨迹起到导向作用。

示例性的，横向限位轴承6的数量是四个，在悬挂架1的两侧分别分布两个。

可选的，结合参考图4，横向限位机构包括固定在悬挂架1两侧的燕尾形限位块12，导轨13的侧面采用与燕尾形限位块12匹配的燕尾槽。

可选的，结合参考图2和图5，纵向滚动机构包括纵向滚动轴承9、纵向轴承端盖10、纵向台阶轴11。

纵向滚动轴承9通过纵向轴承端盖10和纵向台阶轴11分布安装在悬挂架1上；纵向滚动轴承9与导轨13底面接触。在分离过程中使得悬挂架1相对导轨13向前滚动，最大程度降低分离过程中产生的阻力。

示例性的，纵向滚动轴承9的数量是四个，在悬挂架1的两侧分别分布两个。

可选的，连接机构包括内六角螺栓3、平垫圈4、弹簧垫圈5；动子转接座2通过内六角螺栓3、平垫圈4和弹簧垫圈5固定安装在动子上。

示例性的，动子转接座2通过六个内六角螺栓3、平垫圈4和弹簧垫圈5固定安装在动子上。

在内六角螺栓3上增加平垫圈4和弹簧垫圈5，可以起到防止松动的作用。

综上所述，本申请提供的适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置，通过在动子转接座上设置与悬挂架后侧对应的定位凸台，可以承受直线电机的大推力，有效控制大推力产生的结构变形，提高了弹射机构的整体刚度；通过在动子转接座上设置导轨，通过导轨对横向限位机构进行横向限位，对纵向滚动机构的滚动进行支撑，不仅对滚动起到导向作用，而且降低了摩擦阻力。实现弹射投放时负载与动子的平滑线性分离，弹射装置可以对负载分离轨迹进行导向，实现运行轨迹的高度线性，降低分离过程中的摩擦阻力，弹射装置具有足够的结构刚度，降低大推力作用下的结构变形量，实现高效连续弹射。

另外，通过横向限位轴与导轨的侧面过渡配合，在悬挂和运载时对负载进行横向限位，在分离过程中对负载分离轨迹起到导向作用。

另外，通过悬挂架上设置的燕尾形限位块和导轨侧面的燕尾槽相匹配，在悬挂和运载时对负载进行横向限位，在分离过程中对负载分离轨迹起到导向作用。

另外，通过纵向滚动轴承与导轨底面接触，在分离过程中使得悬挂架相对导轨向前滚动，可以降低分离过程中产生的阻力。

另外，将动子转接座通过内六角螺栓、平垫圈和弹簧垫圈固定，可以防止松动。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种适应于大推力直线电机的高线性度弹射装置，其特征在于，包括：悬挂架、动子转接座、连接机构、横向限位机构、纵向滚动机构；

所述悬挂架用于承载负载；

所述动子转接座上在与所述悬挂架后侧对应位置设有定位凸台，用于推动所述悬挂架；

所述动子转接座通过所述连接机构固定安装在动子上，所述横向限位机构和所述纵向滚动机构设置在所述悬挂架上；

所述动子转接座上设有导轨，所述横向限位机构与所述导轨的侧面过渡配合，所述导轨对所述横向限位机构进行横向限位，所述纵向滚动机构与所述导轨的底面接触，所述纵向滚动机构以所述导轨的底面为支撑面滚动。

2.根据权利要求1所述的大推力直线电机的高线性度弹射装置，其特征在于，所述横向限位机构包括横向限位轴承、横向轴承端盖和横向台阶轴；

所述横向限位轴承通过所述横向轴承端盖和所述横向台阶轴分布安装在所述悬挂架上；所述横向限位轴承与所述导轨的侧面过渡配合。

3.根据权利要求2所述的大推力直线电机的高线性度弹射装置，其特征在于，所述横向限位轴承的数量是四个，在所述悬挂架的两侧分别分布两个。

4.根据权利要求1所述的大推力直线电机的高线性度弹射装置，其特征在于，所述横向限位机构包括固定在所述悬挂架两侧的燕尾形限位块，所述导轨的侧面采用与所述燕尾形限位块匹配的燕尾槽。

5.根据权利要求1所述的大推力直线电机的高线性度弹射装置，其特征在于，所述纵向滚动机构包括纵向滚动轴承、纵向轴承端盖、纵向台阶轴；

所述纵向滚动轴承通过所述纵向轴承端盖和所述纵向台阶轴分布安装在所述悬挂架上；所述纵向滚动轴承与导轨底面接触。

6.根据权利要求5所述的大推力直线电机的高线性度弹射装置，其特征在于，所述纵向滚动轴承的数量是四个，在所述悬挂架的两侧分别分布两个。

7.根据权利要求1至6任一所述的大推力直线电机的高线性度弹射装置，其特征在于，所述连接机构包括内六角螺栓、平垫圈、弹簧垫圈；

所述动子转接座通过所述内六角螺栓、所述平垫圈和所述弹簧垫圈固定安装在动子上。

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