CN117977902B - 直线电机、电磁悬架及动力设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直线电机、电磁悬架及动力设备，直线电机包括：壳体；定子芯轴设置于壳体内且定子芯轴内形成有在轴向上延伸的导向腔；导柱设置于壳体内并与定子芯轴配合，导柱的至少部分收容于导向腔内；定子组件设置于定子芯轴的外周并收容于壳体内，定子组件将壳体内部分隔为第一腔体和第二腔体；其中定子芯轴、导柱和定子组件的至少一者上设置有通道以将第一腔体与第二腔体连通。根据本发明设计的直线电机，通过在定子芯轴、导柱和定子组件的至少一者上设置有通道以将第一腔体与第二腔体连通，实现了在保证壳体内部与外部环境隔绝的情况下，直线电机工作时壳体内部气压平衡。

Description

直线电机、电磁悬架及动力设备

技术领域

本发明涉及直线电机领域，尤其是涉及一种直线电机、电磁悬架及动力设备。

背景技术

相关技术中，直线电机为保证在壳体相对定子运动过程中壳体内部气压平衡，通常在壳体的径向上的至少一侧开设有透气孔，但是，透气孔会导致外部灰尘等进入壳体内部，而灰尘进入直线电机内部后可能会影响直线电机内部元器件正常运行，从而导致直线电机无法正常工作，当然，在直线电机内部灰尘积压过多时，灰尘会影响壳体相对定子运动，从而导致直线电机无法正常工作。

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，本发明的一个目的在于提出了一种直线电机。根据本发明设计的直线电机，通过在定子芯轴、导柱和定子组件中的至少一者上设置有通道以将第一腔体与第二腔体连通，实现了在保证壳体内部与外部环境隔绝的情况下，直线电机工作时壳体内部气压平衡。

本发明还提出一种具有上述直线电机的电磁悬架。

本发明还提出一种具有上述电磁悬架的动力设备。

根据本发明的直线电机包括： 动子组件，所述动子组件包括壳体和导柱，所述导柱的一端与所述壳体固定连接；定子组件，所述定子组件设置于所述壳体内，所述定子组件将壳体内部分隔为第一腔体和第二腔体；和定子芯轴，所述定子芯轴设置于所述壳体内，且所述定子芯轴的外周套设有所述定子组件，所述定子芯轴内形成有在轴向上延伸的导向腔，所述导向腔内至少容纳部分所述导柱；其中，所述定子芯轴、所述导柱和所述定子组件中的至少一者上设置有通道，所述通道的两端分别连通所述第一腔体与所述第二腔体。

根据本发明的直线电机，通过在定子芯轴、导柱和定子组件中的至少一者上设置有通道以将第一腔体与第二腔体连通，使得壳体相对定子芯轴运动时第一腔体与第二腔体内的气压得以平衡，避免第一腔体与第二腔体内部气压不平衡而影响壳体相对定子芯轴移动，提高了直线电机的工作稳定性以及工作时的安全系数，同时还可以降低直线电机的能耗。

根据本发明的一些实施例，所述通道设于所述导柱上，所述通道包括：第一通道段，所述第一通道段设置于所述导柱的内部并在轴向上延伸，所述第一通道段的一端与所述导向腔连通；第二通道段，所述第二通道段设置于所述导柱，所述第二通道段与所述第一通道段相连，所述第二通道段的一端与所述第二腔体连通，所述第二通道段沿所述导柱的径向延伸，或者所述第二通道段的延伸方向与所述导柱的轴向之间的夹角为α，且满足：15°≤α≤75°。

根据本发明的一些实施例，所述第二通道段构造为在所述导柱周向上间隔设置的多个。

根据本发明的一些实施例，所述第二通道段构造为在轴向上间隔设置的多个。

根据本发明的一些实施例，所述导柱包括：法兰部，所述法兰部与所述壳体连接并位于所述壳体底部；导柱部，所述导柱部与所述法兰部固定连接并在轴向上延伸，所述导柱部至少部分收容于所述导向腔内；其中所述第一通道段在轴向上贯通所述导柱部；或者，所述第一通道段贯通所述法兰部和所述导柱部。

根据本发明的一些实施例，所述法兰部上形成有与导柱部连接的过渡部，所述过渡部的直径大于所述导柱部，至少一个所述第二通道段设置于所述过渡部。

根据本发明的一些实施例，所述定子芯轴设置有将所述导向腔与所述第一腔体导通的连通通道。

根据本发明的一些实施例，所述定子芯轴的轴壁内部设置有适于流通冷却介质的散热通道。

根据本发明的一些实施例，所述定子组件包括：定子铁芯，所述定子铁芯设置于所述定子芯轴的外周；绕组，所述绕组设于所述定子铁芯；电连接件，所述电连接件的一端与所述绕组连接，所述电连接件的至少部分收容于所述定子芯轴的内部并适于与外部电源连接。

根据本发明的一些实施例，还包括：绝缘筒，所述电连接件的至少部分设置于所述绝缘筒内，所述绝缘筒的至少部分设于所述定子芯轴内。

根据本发明的一些实施例，在所述定子芯轴的轴向上，所述绝缘筒至少部分伸出所述定子芯轴。

根据本发明的一些实施例，还包括：插接件，所述插接件设置于所述绝缘筒并位于所述壳体外，所述插接件与所述电连接件连接。

下面简单描述根据本发明的另一方面实施例的电磁悬架。

根据本发明的电磁悬架包括上述实施例中任意一项所述的直线电机，由于根据本发明的电磁悬架设置有上述实施例的直线电机，因此该电磁悬架的工作稳定性好且工作时的安全系数好。

根据本发明的一些实施例，还包括：叉臂，所述叉臂与所述导柱连接。

下面简单描述根据本发明的另一方面实施例的动力设备。

根据本发明的动力设备包括上述实施例中任意一项所述的电磁悬架，由于根据本发明的动力设备设置有上述实施例的电磁悬架，因此该动力设备的减振效果好，使得动力设备的工作稳定性好。

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

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的直线电机设置插接件的示意图；

图2是根据本发明实施例的直线电机的外观图；

图3是根据本发明实施例的直线电机的剖视图；

图4是图3中圈示A的放大图；

图5是根据本发明实施例的导柱与叉臂的配合示意图；

图6是根据本发明实施例的导柱的剖视图。

附图标记：1、直线电机；

10、壳体；11、第一腔体；12、第二腔体；

20、定子芯轴；21、导向腔；22、连通通道；

30、导柱；31、通道；311、第一通道段；312、第二通道段；32、法兰部；33、导柱部；34、叉臂；35、过渡部；

40、定子组件；41、定子铁芯；42、绕组；43、电连接件；

50、绝缘筒；60、插接件；70、缓冲件。

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，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

相关技术中，直线电机为保证在壳体相对定子运动过程中壳体内部气压平衡，通常在壳体的径向上的至少一侧开设有透气孔，但是，透气孔会导致外部灰尘等进入壳体内部，而灰尘进入直线电机内部后可能会影响直线电机内部元器件正常运行，从而导致直线电机无法正常工作，当然，在直线电机内部灰尘积压过多时，灰尘会影响壳体相对定子运动，从而导致直线电机无法正常工作。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的直线电机1。

如图1-图6所示，根据本发明的直线电机1包括： 动子组件、定子组件40以及定子芯轴20，动子组件包括壳体10和导柱30，导柱30的一端与壳体10固定连接，定子芯轴20设置于壳体10内，且定子芯轴20的外周套设有定子组件40，定子芯轴20内形成有在轴向上延伸的导向腔21，导向腔21内至少容纳部分导柱30，定子组件40设置于定子芯轴20的外周并收容于壳体10内，定子组件40将壳体10内部分隔为第一腔体11和第二腔体12；其中定子芯轴20、导柱30和定子组件40中的至少一者上设置有通道31，通道31的两端分别连通第一腔体11与第二腔体12。

在一些实施例中，壳体10构造为直线电机1的机壳，壳体10内形成有容纳腔，容纳腔内收容有定子芯轴20、导柱30以及定子组件40，定子芯轴20可移动地收容于容纳腔内且形成有在轴向上延伸的导向腔21，导柱30的一端与壳体10连接，导柱30的另一端可移动地收容于导向腔21内，定子芯轴20的外周设置有定子组件40，且定子组件40适于将容纳腔分隔成第一腔体11和第二腔体12。

可以理解的是，在壳体10与定子芯轴20相对移动时，导柱30跟随壳体10移动，导柱30的至少部分随即在导向腔21内往复移动，导柱30与导向腔21配合以实现对壳体10与定子芯轴20的相对移动进行导向限位，使得壳体10和定子芯轴20可以稳定地沿轴线方向移动。

在壳体10相对定子芯轴20移动时，定子组件40跟随定子芯轴20移动，由此，第一腔体11与第二腔体12中的一个的体积会逐渐减小，第一腔体11与第二腔体12中的另一个的体积会逐渐增大。例如，在定子组件40朝向第一腔体11运动过程中，第一腔体11体积逐渐减小，第二腔体12体积逐渐增大，第一腔体11内的空气的密度会随着第一腔体11体积减小而变大，从而导致第一腔体11内的气压变大，进而形成阻挡定子组件40继续朝向第一腔体11运动的推力，第二腔体12内的空气的密度会随着第二腔体12的体积增大而变小，从而导致第二腔体12内的其气压变小，进而形成驱动定子组件40朝向第二腔体12运动的拉力，由此，在两股作用力下，定子组件40与壳体10的相对运动受阻，从而影响直线电机1正常工作。

在本发明中，定子芯轴20、导柱30和定子组件40中的至少一者上设置通道31，通道31适于将第一腔体11与第二腔体12导通，在壳体10相对定子组件40运动过程中，第一腔体11与第二腔体12中的一个的体积会逐渐减小，第一腔体11与第二腔体12中的另一个的体积会逐渐增大。例如在第一腔体11体积逐渐减小，第二腔体12体积逐渐增大时，第一腔体11内的空气会通过通道31进入第二腔体12，由此，第一腔体11和第二腔体12内的气压得以平衡，使得直线电机1可以正常工作。

可以理解的是，由于本发明设置有将第一腔体11与第二腔体12连通的通道31，因此，壳体10相对定子芯轴20运动时所受到的阻力更小，驱动壳体10相对定子芯轴20运动所需的驱动力更小，可以降低电源的输出功率，从而达到节能的效果。

同时，若未设置将第一腔体11与第二腔体12连通的通道31，本发明的壳体10相对定子芯轴20运动时，可能会出现由于第一腔体11或第二腔体12内气压过大而导致壳体10出现裂痕甚至壳体10爆炸的现象。由此，本发明在定子芯轴20、导柱30和/或定子组件40上设置通道31以将第一腔体11与第二腔体12连通，还可以提高直线电机1工作时的安全系数，且可以延长壳体10的使用寿命。

同时，由于本发明的容纳腔相对壳体10外部环境彼此隔绝，由此，外部环境的灰尘等无法进入容纳腔内，即本发明的直线电机1的内部元器件无法受到灰尘等影响，提高了直线电机1的工作稳定性，且灰尘等亦无法对壳体10与定子芯轴20的相对移动形成阻碍，使得直线电机1的工作稳定性更好。

根据本发明所涉及的直线电机1，通过在定子芯轴20、导柱30和/或定子组件40上设置有通道31以将第一腔体11与第二腔体12连通，使得壳体10相对定子芯轴20运动时第一腔体11与第二腔体12内的气压得以平衡，避免第一腔体11与第二腔体12内部气压不平衡而影响壳体10相对定子芯轴20移动，提高了直线电机1的工作稳定性以及工作时的安全系数，同时还可以降低直线电机1的能耗。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，导柱30上形成有通道31，通道31将第一腔体11与第二腔体12中的一个与导向腔21导通，定子组件40带动定子芯轴20相对壳体10移动，导柱30与壳体10连接，导柱30的至少部分可移动地收容于导向腔21内。

可以理解的是，导柱30会跟随壳体10运动，导柱30的至少部分在导向腔21内移动时，例如，导柱30朝向导向腔21的底壁移动过程中，导向腔21的体积逐渐减小，使得导向腔21内的空气密度逐渐增大，从而使得导向腔21内的气压逐渐增大，进而形成阻挡导柱30继续朝向导向腔21底壁运动的阻力。

本发明通过在导柱30上形成通道31以将导向腔21与第一腔体11和第二腔体12中的一个导通，使得在导向腔21体积逐渐减小过程中，导向腔21内的空气可以通过通道31进入第一腔体11或第二腔体12，使得导向腔21内的气压可以得到平衡，减小了导柱30在导向腔21内移动时所受到的阻力。

在一些实施例中，导向腔21朝向导柱30的一端设置有轴承，轴承的外周壁与导向腔21的内壁连接，轴承的内周壁与导柱30的外周壁连接，轴承可以是直线轴承或滑动轴承等，满足导柱30通过轴承可相对导向腔21沿轴向运动即可，此处不作限制。

由于导向腔21的内壁与导柱30的外周壁之间设置有轴承，因此，导向腔21与第二腔体12之间的间隙较小，导柱30快速朝向导向腔21的底壁移动时，导向腔21内的空气无法快速地通过间隙进入第二腔体12，从而导致导向腔21内气压变大，由此，本发明的导柱30设置将导向腔21与第二腔体12连通的通道31，可以加快导向腔21内的空气进入第二腔体12的效率，使得导向腔21与第二腔体12内的气压可以快速地平衡。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，通道31包括：第一通道段311和第二通道段312，第一通道段311设置于导柱30的内部并在轴向上延伸，第一通道段311的一端与导向腔21连通，第二通道段312设置于导柱30，第二通道段312与第一通道段311相连，第二通道段312的一端与第二腔体12连通，第二通道段312沿导柱30的径向延伸，或者，第二通道段312的延伸方向与导柱30的轴向之间的夹角为α，且满足：15°≤α≤75°。

可以理解的是，导柱30内形成有第一通道段311和第二通道段312，导柱30在轴向上的一端与壳体10连接，导柱30在轴向上的另一端形成有第一连通孔，第一通道段311在轴向上延伸并与第一连通孔连通，即第一通道段311通过第一连通孔与导向腔21连通，第二通道段312在径向上远离第一通道段311延伸且一端与第一通道段311连通，导柱30上形成有与第二通道段312连通的第二连通孔，第二连通孔适于将第二通道段312与第二腔体12连通，由此，通过上述设置可以将导向腔21与第二腔体12导通。

值得说明的是，第二通道段312在径向上远离第一通道段311延伸，第二通道段312可以是沿径向延伸，也可以是第二通道段312在径向上倾斜延伸，还可以是第二通道段312朝向第二腔体12弯曲延伸等，满足第二通道段312将第一通道段311与第二腔体12连通即可，此处不作限制。

优选地，第二通道段312沿导柱30的径向延伸，由此，通过上述设置可以减小第二通道段312的长度尺寸，从而减少第二通道段312相对导柱30的体积占比，提高了导柱30的结构强度，同时通过上述设置可以令第二通道段312的加工更便利，提高了导柱30的生产效率。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，第二通道段312构造为在导柱30周向上间隔设置的多个，由此，导向腔21内的空气可以更快速地进入第二腔体12，或第二腔体12内的空气可以更快速地进入导向腔21，即导向腔21与第二腔体12的空气流通率更好，提高了导向腔21与第二腔体12内部的气压平衡效率。

在一些实施例中，第二通道段312构造为在轴向上间隔设置的多个，由此，多个第二通道段312可以保证导向腔21与第二腔体12的气压平衡效率，同时由于多个第二通道段312在轴向上间隔设置，可以避免空气通过多个第二通道段312时集中于导柱30在轴向上的一处，避免了导柱30出现应力集中的现象，延长了导柱30的使用寿命。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，导柱30包括：法兰部32和导柱部33，法兰部32与壳体10连接并位于壳体10底部，导柱部33与法兰部32固定连接并在轴向上延伸，导柱部33至少部分收容于导向腔21内；其中第一通道段311在轴向上贯通导柱部33；或者，第一通道段311贯通法兰部32和导柱部33。

可以理解的是，法兰部32适于与壳体10连接，导柱部33与法兰部32连接，即导柱部33通过法兰部32与壳体10相连，导柱部33设置于法兰部32的圆心使得法兰部32的圆心与定子芯轴20的圆心重叠，即直线电机1的圆心与法兰部32的圆心重叠，使得直线电机1的结构更紧凑，减小了直线电机1的体积。

在一些实施例中，第一通道段311在轴向上贯穿导柱部33，此时，导柱部33上形成有第二通道段312，且第二通道段312在径向上延伸并适于将第一通道段311与第二腔体12导通；在另一些实施例中，第一通道段311在轴向上贯穿法兰部32和导柱部33，法兰部32上形成有第二通道段312，且第二通道段312在径向上延伸并将第一通道段311与第二腔体12导通；在其他一些实施例中，第一通道段311在轴向上贯穿法兰部32和导柱部33，第二通道段312设置于法兰部32与导柱部33之间，且第二通道段312在径向上延伸并将第一通道段311与第二腔体12导通，此处不作限制。

在一些实施例中，法兰部32上形成有与导柱部33连接的过渡部35，过渡部35的直径大于导柱部33，至少一个第二通道段312设置于过渡部35。在一些实施例中，过渡部35的一端与导柱部33连接，过渡部35的另一端与法兰部32连接，过渡部35在远离导柱部33的方向上的半径逐渐增大，由此，过渡部35可以提高导柱部33与法兰部32的连接强度，从而提高导柱30的整体结构强度。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，电磁悬架还包括：叉臂34，叉臂34与导柱30连接，在一些实施例中，叉臂34与法兰部32连接并延伸至壳体10外，可以理解的是，叉臂34的一端适于与法兰部32连接，叉臂34的另一端延伸至壳体10外并适于与振动部件相连，振动部件产生振动时，叉臂34跟随振动部件振动，壳体10随之跟随叉臂34振动，定子芯轴20适于与待减振部件相连，由此，振动部件振动时，直线电机1可以减小待减振部件所受到的振动。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，在定子芯轴20径向上的投影中，定子组件40的投影位于定子芯轴20的投影内，定子组件40在轴向上的长度为L1，定子芯轴20在轴向上的长度为L2，满足：L1/L2≤0.8。可以理解的是，定子组件40的在径向上的投影位于定子芯轴20内，由此，定子组件40可以完全套设于定子芯轴20的外周，提高了定子组件40的安装稳定性。定子组件40在轴向上的长度为L1，定子芯轴20在轴向上的长度为L2，满足：L1/L2≤0.8，由此，本发明的定子芯轴20的长度尺寸更长，方便了定子组件40与定子芯轴20的装配。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，导向腔21在轴向上的长度尺寸为L3，满足：L3/L2≤0.9，可以理解的是，导向腔21的长度尺寸限制了导柱30的移动尺寸，从而限制了壳体10相对定子芯轴20的移动尺寸，由此，本发明通过上述设置可以增大壳体10相对定子芯轴20在轴向上的移动距离。同时，由于，L1/L2≤0.8，且L3/L2≤0.9，因此，导向腔21在轴向上的长度尺寸大于定子组件40在轴向上的长度尺寸，使得定子组件40在径向上的投影可以位于导向腔21内。

在一些实施例中，定子芯轴20设置有将导向腔21与第一腔体11导通的连通通道22，由此，第一腔体11、导向腔21和第二腔体12彼此连通，在定子芯轴20相对壳体10移动时，第一腔体11、第二腔体12以及导向腔21内的气压可以保持平衡，使得直线电机1的工作更稳定。

可以理解的是，由于定子组件40适于将容纳腔分隔成第一腔体11和第二腔体12，且定子组件40在径向上的投影位于导向腔21内，且同时，定子芯轴20设置有将第一腔体11和导向腔21连通的连通通道22，由此，通过上述设置可以减小连通通道22的长度尺寸，减小了连通通道22对定子芯轴20的体积占比，提高了定子芯轴20的结构强度，同时方便了连通通道22的加工，提高了定子芯轴20的制造效率。

根据本发明的一些实施例，定子芯轴20内部设置有适于流通冷却介质的散热通道，可以理解的是，定子组件40包括绕组42，绕组42适于与外部电源连接，直线电机1工作时，绕组42通电会产生热量，由于定子组件40与定子芯轴20接触，因此热量会传递至定子芯轴20，散热通道内流动的冷却介质可以带走绕组42产生的热量，从而降低直线电机1工作时的热量，提高了直线电机1的工作稳定性。

根据本发明的一些实施例，散热通道构造为单向导通并在周向上沿轴向往复延伸，由此，通过上述设置可以提高散热通道的分布面积，从而提高定子芯轴20的散热效果，进而提高绕组42的散热效果，进一步提高了直线电机1工作时产生的热量，提高了直线电机1的工作稳定性。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，定子组件40包括：定子铁芯41、绕组42和电连接件43，定子铁芯41设置于定子芯轴20的外周，绕组42设于定子铁芯41，电连接件43的一端与绕组42连接，电连接件43的至少部分收容于定子芯轴20的内部并适于与外部电源连接。可以理解的是，定子芯轴20内还设置有第一容纳腔，第一容纳腔与导向腔21在轴向上间隔设置，电连接件43的至少部分收容于第一容纳腔内并与外部电源连接，由此，第一容纳腔可以避免电连接件43与壳体10接触，从而避免定子芯轴20相对壳体10移动时磨损电连接件43，提高了直线电机1的工作稳定性，且第一容纳腔适于将电连接件43与外部环境隔绝，避免外部环境对电连接件43造成影响以及腐蚀，延长了电连接件43的使用寿命。

根据本发明的一些实施例，直线电机1还包括：绝缘筒50，电连接件43的至少部分设置于绝缘筒50内，绝缘筒50至少部分设于定子芯轴20内。

在一些实施例中，定子芯轴20包括第一段和第二段，第一段内形成有导向腔21，且第一段的外周设置有定子组件40，第二段内形成有第一容纳腔，绝缘筒50内形成有第二容纳腔，绝缘筒50的至少部分收容于第一容纳腔内，电连接件43的至少部分设置于第二容纳腔内，由此，绝缘筒50适于将电连接件43与定子芯轴20隔离，避免电连接件43与定子芯轴20接触并导致直线电机1的电路出现故障，提高了直线电机1的工作可靠性。值得一提的是，绝缘筒50可以构造为绝缘注塑件。

在一些实施例中，在定子芯轴20的轴向上，绝缘筒50的至少部分伸出定子芯轴20并适于与插接件60连接，直线电机1还包括：插接件60，插接件60设置于绝缘筒50并位于壳体10外，插接件60与电连接件43连接，可以理解的是，插接件60设置有电连接端，电连接端设置于第二容纳腔内，电连接件43延伸至插接件60处并与电连接端电连接，插接件60适于与外部电源连接，由此，通过上述设置可以方便绕组42与外部电源电连接，方便了直线电机1的使用。

根据本发明的一些实施例，直线电机1还包括：铜排，铜排收容于绝缘筒50内并将绕组42与电连接件43连接。可以理解的是，铜排构造为三项铜排，三相铜排是一种电气导体，可以承载高电流。相较于传统的电线电缆，三相铜排的导通能力更强，线路电阻更低，从而可以避免因电流过载导致的线路故障和火灾的发生，提高了直线电机1的用电安全系数。同时，三相铜排适于将绕组42与电连接件43连接起来，形成一个连通的电力系统。相较于绕组42与电连接件43直接连接的方式，其系统简洁、安全，减少了线路故障产生的可能性，提高了电力系统的可靠性，且提高了直线电机1的电路连接效率，从而提高了直线电机1的生产效率。

在一些实施例中，直线电机1还包括缓冲件70，缓冲件70设置定子组件40靠近法兰部32的一端，且缓冲件70内设置有安装过孔，导柱部33的至少部分收容于安装过孔内，导柱部33的外周壁与安装过孔的内周壁之间形成有间隙，间隙适于避免导柱部33移动时与缓冲件70接触而影响导柱部33的移动。缓冲件70适于避免动子组件相对定子组件40移动时定子组件40与壳体10直接接触，且可以缓冲壳体10与定子组件40之间的撞击力，降低了直线电机1工作时的异响，且可以延长壳体10和/或定子组件40的使用寿命。

下面简单描述根据本发明的电磁悬架。

根据本发明的电磁悬架设置有上述实施例的直线电机1，由于根据本发明的电磁悬架上设置有上述实施例中任意一项所述的直线电机1，因此该电磁悬架的工作稳定性好且工作时的安全系数好。

下面简单描述根据本发明的动力设备。

根据本发明的动力设备设置有上述实施例的电磁悬架，由于根据本发明的动力设备上设置有上述实施例中任意一项所述的电磁悬架，因此该动力设备的减振效果好，使得动力设备的工作稳定性好。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种直线电机，其特征在于，包括：

动子组件，所述动子组件包括壳体（10）和导柱（30），所述导柱（30）的一端与所述壳体（10）固定连接；

定子组件（40），所述定子组件（40）设置于所述壳体（10）内，所述定子组件（40）将壳体（10）内部分隔为第一腔体（11）和第二腔体（12）；和

定子芯轴（20），所述定子芯轴（20）设置于所述壳体（10）内，且所述定子芯轴（20）的外周套设有所述定子组件（40），所述定子芯轴（20）内形成有在轴向上延伸的导向腔（21），所述导向腔（21）内至少容纳部分所述导柱（30）；

其中，所述导柱（30）上设置有通道（31），所述通道（31）的两端分别连通所述第一腔体（11）与所述第二腔体（12）。

2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述通道（31）包括：

第一通道段（311），所述第一通道段（311）设置于所述导柱（30）的内部并在轴向上延伸，所述第一通道段（311）的一端与所述导向腔（21）连通；

第二通道段（312），所述第二通道段（312）设置于所述导柱（30），所述第二通道段（312）与所述第一通道段（311）相连，所述第二通道段（312）的一端与所述第二腔体（12）连通，所述第二通道段（312）沿所述导柱（30）的径向延伸，或者，所述第二通道段（312）的延伸方向与所述导柱（30）的轴向之间的夹角为α，且满足：15°≤α≤75°。

3.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，所述第二通道段（312）构造为在所述导柱（30）周向上间隔设置的多个。

4.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，所述第二通道段（312）构造为在轴向上间隔设置的多个。

5.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，所述导柱（30）包括：

法兰部（32），所述法兰部（32）与所述壳体（10）连接并位于所述壳体（10）底部；

导柱部（33），所述导柱部（33）与所述法兰部（32）固定连接并在轴向上延伸，所述导柱部（33）至少部分收容于所述导向腔（21）内；其中

所述第一通道段（311）在轴向上贯通所述导柱部（33）；或者，所述第一通道段（311）贯通所述法兰部（32）和所述导柱部（33）。

6.根据权利要求5所述的直线电机，其特征在于，所述法兰部（32）上形成有与导柱部（33）连接的过渡部（35），所述过渡部（35）的直径大于所述导柱部（33），至少1个所述第二通道段（312）设置于所述过渡部（35）。

7.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述定子芯轴（20）设置有将所述导向腔（21）与所述第一腔体（11）导通的连通通道（22）。

8.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述定子芯轴（20）的轴壁内部设置有适于流通冷却介质的散热通道。

9.根据权利要求8所述的直线电机，其特征在于，所述定子组件（40）包括：

定子铁芯（41），所述定子铁芯（41）设置于所述定子芯轴（20）的外周；

绕组（42），所述绕组（42）设于所述定子铁芯（41）；

电连接件（43），所述电连接件（43）的一端与所述绕组（42）连接，所述电连接件（43）的至少部分收容于所述定子芯轴（20）的内部并适于与外部电源连接。

10.根据权利要求9所述的直线电机，其特征在于，还包括：

绝缘筒（50），所述电连接件（43）的至少部分设置于所述绝缘筒（50）内，所述绝缘筒（50）至少部分设于所述定子芯轴（20）内。

11.根据权利要求10所述的直线电机，其特征在于，在所述定子芯轴（20）的轴向上，所述绝缘筒（50）至少部分伸出所述定子芯轴（20）。

12.根据权利要求11所述的直线电机，其特征在于，还包括：

插接件（60），所述插接件（60）设置于所述绝缘筒（50）并位于所述壳体（10）外，所述插接件（60）与所述电连接件（43）连接。

13.一种电磁悬架，其特征在于，包括权利要求1-12中任意一项所述的直线电机（1）。

14.根据权利要求13所述的电磁悬架，其特征在于，还包括：叉臂（34），所述叉臂（34）与所述导柱（30）连接。

15.一种动力设备，其特征在于，包括权利要求13或14所述的电磁悬架。