CN112865476A - 一种导轨内嵌式直线电机模组 - Google Patents

一种导轨内嵌式直线电机模组 Download PDF

Info

Publication number
CN112865476A
CN112865476A CN202110199341.6A CN202110199341A CN112865476A CN 112865476 A CN112865476 A CN 112865476A CN 202110199341 A CN202110199341 A CN 202110199341A CN 112865476 A CN112865476 A CN 112865476A
Authority
CN
China
Prior art keywords
guide rail
linear motor
sliding block
rolling
embedded
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
Application number
CN202110199341.6A
Other languages
English (en)
Inventor
关景开
冯健文
李宝恒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Kaite Precision Machinery Co ltd
Original Assignee
Guangdong Kaite Precision Machinery Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Kaite Precision Machinery Co ltd filed Critical Guangdong Kaite Precision Machinery Co ltd
Priority to CN202110199341.6A priority Critical patent/CN112865476A/zh
Publication of CN112865476A publication Critical patent/CN112865476A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/22—Optical devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Abstract

本发明公开了一种导轨内嵌式直线电机模组，其包括导轨以及滑块；滑块内表面与导轨两侧各设置有沟槽，沟槽内嵌装有由碳钢或不锈钢制作的滚动体滚道，滑块内设置有返向孔，的滑块左右两端固定安装有返回端盖，返回端盖内设置有回转沟，滚动体滚道、返向孔以及回转沟形成了滚动循环回转通道，滚动循环回转通道内安装有不锈钢制作的滚动体；其中，返向孔位于滚动体滚道的上方；导轨上设置有磁栅尺或光栅尺，滑块上设置有光栅读头；导轨上安装有直线电机定子，滑块上设置有与直线电机定子相对应的直线电机动子，电机动子与电源连通。本发明使得滚动体在回转时不经过磁感线范围，保证滚动体不被磁化，保证滚动体回转的顺畅性。

Description

一种导轨内嵌式直线电机模组
技术领域
本发明属于直线运动模组技术领域，特别涉及一种导轨内嵌式直线电机模组。
背景技术
直线电机模组是通过将封闭式磁场展开为开放式磁场，将电能直接转化为直线运动的机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。其一般由导轨，滑块，丝杆，铝合金部件等进行组合而成，由动、直线电机定子通过无接触磁感应原理实现直线运动。
现在由于使用工况的需求，除对直线电机模组的外形结构要求更加紧凑外，对直线电机模组的响应及运行速度均要求较高，且对重复定位及位置精度也要求更高，所以目前的直线电机模组结构已经无法满足客户的使用要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种实现高速响应和运行的导轨内嵌式直线电机模组。
本发明第一方面实施例的一种导轨内嵌式直线电机模组，其包括导轨以及安装在所述导轨上的滑块；
所述滑块内表面与所述导轨两侧各设置有沟槽，所述沟槽内嵌装有由碳钢或不锈钢制作的滚动体滚道，所述滑块内设置有返向孔，所述的滑块左右两端固定安装有返回端盖，所述返回端盖内设置有连通所述滚动体滚道以及返向孔的回转沟，所述滚动体滚道、所述返向孔以及所述回转沟形成了滚动循环回转通道，所述滚动循环回转通道内安装有不锈钢制作的滚动体；
其中，所述返向孔位于滚动体滚道的上方；
所述导轨上设置有磁栅尺或光栅尺，所述滑块上设置有与所述磁栅尺对应的磁栅读头或与所述光栅尺对应的光栅读头；
所述导轨上安装有直线电机定子，所述滑块上设置有与所述直线电机定子相对应的直线电机动子，所述电机动子与电源连通。
根据本发明的一些实施例，所述直线电机动子内嵌封装在滑块的凹位内。
根据本发明的一些实施例，所述直线电机定子固定安装在导轨的凹槽内。
根据本发明的一些实施例，所述沟槽内设置有卡紧所述滚动体滚道的凸筋。
根据本发明的一些实施例，所述滚动体为滚珠、滚柱或滚针。
根据本发明的一些实施例，所述滑块左右两端固定安装有防撞块。
根据本发明的一些实施例，所述防撞块为锥形橡胶块。
根据本发明的一些实施例，所述磁栅尺或光栅尺固定在导轨的外侧。
根据本发明的一些实施例，所述导轨由底座以及设置在底座上的轨道组成。
根据本发明的一些实施例，所述磁栅读头或光栅读头固定在滑块的外侧。
根据本发明实施例的一种导轨内嵌式直线电机模组，至少具有如下有益效果：本发明省去了原有的丝杆对滑块进行传动导向，将直线电机定子固定在导轨上，将直线电机动子一体密封安装在滑块上，该设计使得整体结构紧凑，合理利用空间，且不降低本体刚性，在更小的结构上实现推力的最大化，直线电机定子与直线电机动子产生交变磁场，推动滑块实现往复直线运动，比常规的直线电机具有更高的推力密度、高刚性、高响应及推力大等优点，同时，通过磁栅读头或光栅读头读取固定于导轨上的磁栅尺或光栅尺的位置信息，实现滑块的精确定位；同时，滚动体使用不锈钢进行制作，而且，返向孔位于滚动体滚道的上方，从而使得滚动体在回转时不经过磁感线范围，保证滚动体不被磁化，保证滚动体回转的顺畅性。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
图1为本发明一种实施例的安装结构示意图；
图2为本发明另一方向的安装结构示意图；
图3为本发明的滑块安装结构示意图；
图4为本发明的滑块除去返回端盖的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1，一种导轨内嵌式直线电机模组，其包括导轨1以及安装在导轨1上的滑块2；导轨1对滑块2的滑动方向起导向作用；另外，滑块2上设置有连接板，连接板可通过螺栓固定有负载。
参照图3，所述滑块2内表面与所述导轨1两侧各设置有沟槽，所述沟槽内嵌装有由碳钢或不锈钢制作的滚动体滚道23，所述滑块2内设置有返向孔22，所述的滑块2左右两端固定安装有返回端盖9，所述返回端盖9内设置有连通所述滚动体滚道23以及返向孔22的回转沟，所述滚动体滚道23、所述返向孔22以及所述回转沟形成了滚动循环回转通道，所述滚动循环回转通道内安装有不锈钢制作的滚动体3；滚动体3为滚珠、滚柱或滚针，本实施例采用钢珠作为滚动体3，钢珠的使用方便滑块2与导轨1之间的滚动连接，适应高精度以及长行程的应用环境。另外，滑块2左右两端固定安装有防撞块8，防撞块8为锥形橡胶块，能更好吸收碰撞的能量，防撞块8的设置能够限制滑块2的移动范围，起到防撞作用，提高稳定性。其中，所述返向孔22位于滚动体滚道23的上方，从而使得滚动体在回转时不经过磁感线范围，保证滚动体不被磁化，保证滚动体回转的顺畅性。
为了更好对滚动体滚道进行安装，所述沟槽内设置有卡紧所述滚动体滚道的凸筋。
参照图2，导轨1上设置有磁栅尺或光栅尺4，磁栅尺或光栅尺4通过螺栓固定在导轨1的外侧。滑块2上设置有与磁栅尺对应的磁栅读头或与光栅尺4对应的光栅读头5；磁栅读头或光栅读头5通过螺栓固定在滑块2的外侧。磁栅尺或光栅尺4用于检测滑块2的位移大小，滑块2上的磁栅读头或光栅读头5用于读取滑块2的位移数值。
参照图4，导轨1上安装有直线电机定子6，直线电机定子6与导轨1的长度方向平行设置，直线电机定子6为永磁体，滑块2一体密封安装有与直线电机定子6相对应的直线电机动子7，直线电机动子7为线圈，线圈与电源连通。为了省去在滑块2上安装直线电机动子7的麻烦，滑块2的底部设置有凹位21，直线电机动子7通过灌胶直接内嵌封装在滑块2的凹位21内，使滑块2的结构组成简单、紧凑，安装部件少，加工难度降低，另外，导轨1上设置有凹槽11，直线电机定子6通过螺钉固定安装在导轨1的凹槽11内，从而有效保证导轨1的刚性和精度。
另外，导轨1由底座以及设置在底座上的轨道组成。导轨1通过螺钉内嵌于底座1的两侧内壁，使导轨1与底座形成一体式结构。
本发明省去了原有的丝杆对滑块2进行传动导向，将直线电机定子6固定在导轨1上，将直线电机动子7一体密封安装在滑块2上，该设计使得整体结构紧凑，合理利用空间，且不降低本体刚性，在更小的结构上实现推力的最大化，直线电机定子6与直线电机动子7产生交变磁场，推动滑块2实现往复直线运动，比常规的直线电机具有更高的推力密度、高刚性、高响应及推力大等优点，同时，通过磁栅读头或光栅读头5读取固定于导轨1上的磁栅尺或光栅尺4的位置信息，实现滑块2的精确定位，保证直线电机模组高速、高加速、高精度的直线运动。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：包括导轨(1)以及安装在所述导轨(1)上的滑块(2)；
所述滑块(2)内表面与所述导轨(1)两侧各设置有沟槽，所述沟槽内嵌装有由碳钢或不锈钢制作的滚动体滚道(23)，所述滑块(2)内设置有返向孔(22)，所述的滑块(2)左右两端固定安装有返回端盖(9)，所述返回端盖(9)内设置有连通所述滚动体滚道(23)以及返向孔(22)的回转沟，所述滚动体滚道(23)、所述返向孔(22)以及所述回转沟形成了滚动循环回转通道，所述滚动循环回转通道内安装有不锈钢制作的滚动体(3)；
其中，所述返向孔(22)位于滚动体滚道(23)的上方；
所述导轨(1)上设置有磁栅尺或光栅尺(4)，所述滑块(2)上设置有与所述磁栅尺对应的磁栅读头或与所述光栅尺(4)对应的光栅读头(5)；
所述导轨(1)上安装有直线电机定子(6)，所述滑块(2)上设置有与所述直线电机定子(6)相对应的直线电机动子(7)，所述电机动子(7)与电源连通。
2.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述直线电机动子(7)内嵌封装在滑块(2)的凹位(21)内。
3.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述直线电机定子(6)固定安装在导轨(1)的凹槽(11)内。
4.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述沟槽内设置有卡紧所述滚动体滚道(23)的凸筋。
5.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述滚动体(3)为滚珠、滚柱或滚针。
6.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述滑块(2)左右两端固定安装有防撞块(8)。
7.根据权利要求6所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述防撞块(8)为锥形橡胶块。
8.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述磁栅尺或光栅尺(4)固定在导轨(1)的外侧。
9.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述导轨(1)由底座以及设置在底座上的轨道组成。
10.根据权利要求1所述的一种导轨内嵌式直线电机模组，其特征在于：所述磁栅读头或光栅读头(5)固定在滑块(2)的外侧。
CN202110199341.6A 2021-02-23 2021-02-23 一种导轨内嵌式直线电机模组 Pending CN112865476A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110199341.6A CN112865476A (zh) 2021-02-23 2021-02-23 一种导轨内嵌式直线电机模组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110199341.6A CN112865476A (zh) 2021-02-23 2021-02-23 一种导轨内嵌式直线电机模组

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112865476A true CN112865476A (zh) 2021-05-28

Family

ID=75988577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110199341.6A Pending CN112865476A (zh) 2021-02-23 2021-02-23 一种导轨内嵌式直线电机模组

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112865476A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113659795A (zh) * 2021-07-12 2021-11-16 蒋国雄 微型直线电机模组

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113659795A (zh) * 2021-07-12 2021-11-16 蒋国雄 微型直线电机模组

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5606256A (en) Linear encoder and a guide unit on which it is equipped
CN207251429U (zh) 一种直线电机平台
CN112865476A (zh) 一种导轨内嵌式直线电机模组
CN111917272A (zh) 一种直线电机滑台
CN112372319A (zh) 一种抵消磁吸力的直线电机驱动的动梁龙门数控机床
CN214315011U (zh) 一种导轨内嵌式直线电机模组
CN211908621U (zh) 一种采用内嵌式陶瓷导轨的直线电机模组
CN217234132U (zh) 一种径向高承载滚柱导轨副
CN211981720U (zh) 一种小尺寸安装的直线电机模组
CN212752093U (zh) 一种直线电机滑台
CN216981768U (zh) 一种单轨直驱模组
CN214291926U (zh) 一种抵消磁吸力的直线电机驱动的动粱龙门数控机床
CN212461645U (zh) 垂向运动装置
CN211218702U (zh) 一种主轴箱结构
CN113162361A (zh) 一种集成式直线电机模组及其使用方法
CN207265849U (zh) 一种直线电机定子
CN217240553U (zh) 一种磁悬浮直线传动控制精密平台
CN219458880U (zh) 一种直线电机模组
CN221185506U (zh) 一种用于天车式高速龙门五轴加工中心的箱中箱结构
CN216872955U (zh) 一种有效节约空间的电机
CN206992925U (zh) 结构紧凑型微型直线电机
CN217422079U (zh) 一种滚动直线导轨滑块结构
CN220874396U (zh) 一种磁动式z轴直线电机模组
CN219247648U (zh) 一种具有负载平衡结构的z轴直线电机模组
CN215257393U (zh) 一种新型直线导轨滑车

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination