CN211579848U - 直线电机及磁栅尺 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种直线电机及磁栅尺，涉及直线驱动装置的技术领域，包括动子模块、第一滚动支撑组件和盖板本体；第一滚动支撑组件安装于动子模块，动子模块与电机座滑动连接，盖板本体的两端均固定连接于电机座，第一滚动支撑组件用于在盖板本体出现下坠时支撑盖板本体，并与盖板本体滚动配合。由于动子模块上安装有第一滚动支撑组件，第一滚动支撑组件在盖板本体下坠时能够支撑盖板，且第一滚动支撑组件与盖板本体滚动配合，相应地，第一滚动支撑组件与盖板本体之间为滚动摩擦；滚动摩擦和滑动摩擦相比较，降低了动子模块的移动阻力，且动子模块和盖板本体之间不会产生尖锐的滑擦噪声，减少了噪音污染。

Description

直线电机及磁栅尺

技术领域

本实用新型涉及直线驱动装置技术领域，尤其是涉及一种直线电机及磁栅尺。

背景技术

直线电机是一种将电能直接转换成机械能的装置，通过对动子模块通电，根据电磁感应原理，推动动子模块相对于定子移动。

直线电机上安装有盖板，盖板对直线电机起到良好的防尘和防泼溅作用；由于盖板跨度较大，盖板容易发生下坠，使得动子模块容易与下坠后的盖板发生摩擦，一方面增加了动子模块的移动阻力，另一方面产生了不必要的噪声。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种直线电机及磁栅尺，以缓解现有直线电机的盖板容易与动子模块发生摩擦，增加了动子模块的移动阻力，且产生了不必要的噪声的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案在于：

本实用新型提供的直线电机，包括动子模块、第一滚动支撑组件和盖板本体；

所述第一滚动支撑组件安装于所述动子模块，所述动子模块与电机座滑动连接，所述盖板本体的两端均固定连接于所述电机座，所述第一滚动支撑组件用于在所述盖板本体出现下坠时支撑所述盖板本体，并与所述盖板本体滚动配合。

进一步的，所述第一滚动支撑组件包括固定座和第一滚轮；

所述固定座固定连接于所述动子模块的顶部，所述第一滚轮安装于所述固定座上，所述第一滚轮用于与所述盖板本体滚动配合。

进一步的，所述第一滚轮包括滚轮本体和固定轴；

所述固定轴的一端与所述固定座固定连接，另一端与所述滚轮本体转动连接。

进一步的，所述第一滚动支撑组件还包括第二滚轮；

所述第二滚轮和所述第一滚轮分别安装于所述固定座的两侧。

进一步的，所述动子模块包括滑台板和动子线圈绕组；

所述电机座上设置有滑轨，所述滑台板与所述滑轨滑动配合，所述动子线圈绕组固定连接于所述滑台板，所述第一滚动支撑组件安装于所述滑台板的顶部。

进一步的，在所述电机座上且靠近所述滑轨的两端均设有防撞缓冲部，所述防撞缓冲部用于对所述滑台板的停止起缓冲作用。

进一步的，所述防撞缓冲部包括安装块和缓冲橡胶块；

所述安装块固定于所述电机座上，所述缓冲橡胶块安装于所述安装块上。

进一步的，所述滑台板的顶部还设有第二滚动支撑组件，所述第二滚动支撑组件与所述第一滚动支撑组件间隔设置。

进一步的，所述滑台板的顶面上设有第一定位槽和第二定位槽；

所述第一滚动支撑组件安装于所述第一定位槽内，所述第二滚动支撑组件安装于所述第二定位槽内。

本实用新型提供的一种磁栅尺，包括读数头、磁栅标尺和所述的直线电机；

所述读数头安装于所述动子模块的一端，所述磁栅标尺安装于所述电机座内。

结合以上技术方案，本实用新型达到的有益效果在于：

本实用新型提供的直线电机，包括动子模块、第一滚动支撑组件和盖板本体；第一滚动支撑组件安装于动子模块，动子模块与电机座滑动连接，盖板本体的两端均固定连接于电机座，第一滚动支撑组件用于在盖板本体出现下坠时支撑盖板本体，并与盖板本体滚动配合。

由于动子模块上安装有第一滚动支撑组件，第一滚动支撑组件在盖板本体下坠时能够支撑盖板，且第一滚动支撑组件与盖板本体滚动配合，相应地，第一滚动支撑组件与盖板本体之间为滚动摩擦；滚动摩擦和滑动摩擦相比较，降低了动子模块的移动阻力，且动子模块和盖板本体之间不会产生尖锐的滑擦噪声，减少了噪音污染。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的直线电机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的直线电机不包括盖板本体的局部结构示意图；

图3为图2的爆炸图；

图4为本实用新型实施例提供的直线电机中的第一滚动支撑组件的结构示意图。

图标：100-动子模块；110-滑台板；111-第一定位槽；112-第二定位槽；120-动子线圈绕组；200-第一滚动支撑组件；210-固定座；220-第一滚轮；221-滚轮本体；222-固定轴；230-第二滚轮；300-盖板本体；400-电机座；500-防撞缓冲部；510-安装块；520-缓冲橡胶块；600-第二滚动支撑组件；700-读数头；800-磁栅标尺。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供了一种直线电机，包括动子模块100、第一滚动支撑组件200和盖板本体300；第一滚动支撑组件200安装于动子模块100，动子模块100与电机座400滑动连接，盖板本体300的两端均固定连接于电机座400，第一滚动支撑组件200用于在盖板本体300出现下坠时支撑盖板本体300，并与盖板本体300滚动配合。

具体的，盖板本体300的两端均通过紧固螺钉固定连接在电机座400上，动子模块100设置在盖板本体300的下方，电机座400上安装有直线滑轨，动子模块100与直线滑轨滑动配合。第一滚动支撑组件200固定安装在动子模块100的顶部或者动子模块100的侧部，第一滚动支撑组件200设置为包括滚轮在内的支撑结构；常态下，第一固定支撑组件和盖板本体300之间设有一定间隙，当盖板本体300在机械振动的作用下相对于电机座400松弛时或者受力下坠时可与第一滚动支撑组件200接触，使得动子模块100带动第一滚动支撑组件200同步移动时，第一滚动支撑组件200与盖板本体300滚动配合；避免了盖板本体300与动子模块100之间发生干摩擦。

本实施例提供的直线电机，由于动子模块100上安装有第一滚动支撑组件200，第一滚动支撑组件200在盖板本体300下坠时能够支撑盖板，且第一滚动支撑组件200与盖板本体300滚动配合，相应地，第一滚动支撑组件200与盖板本体300之间为滚动摩擦；滚动摩擦和滑动摩擦相比较，降低了动子模块100的移动阻力，且动子模块100和盖板本体300之间不会产生尖锐的滑擦噪声，减少了噪音污染。

在上述实施例的基础上，如图4所示，进一步的，本实施例提供的直线电机中的第一滚动支撑组件200包括固定座210和第一滚轮220；固定座210固定连接于动子模块100的顶部，第一滚轮220安装于固定座210上，第一滚轮220用于与盖板本体300滚动配合。

具体的，固定座210设置为长方体、正方体或者其他多边体金属固定块，固定座210上设置有两个连接通孔，两个紧固螺钉分别穿过两个连接通孔与动子模块100上的螺纹孔相配合，以将固定座210固定在动子模块100的顶部；第一滚轮220可转动地安装在固定座210的侧壁上，第一滚轮220与盖板本体300接触时第一滚轮220绕自身轴线自由转动。

进一步的，第一滚轮220包括滚轮本体221和固定轴222；固定轴222的一端与固定座210固定连接，另一端与滚轮本体221转动连接。

具体的，固定轴222的一端可直接焊接在固定座210的侧壁上，或者，固定座210的侧壁上设有螺纹孔，固定轴222的一端设有与上述螺纹孔配合的外螺纹；固定轴222的远离固定座210的一端和滚轮本体221之间设置有滚动轴承，滚动轴承的内圈与固定轴222固定连接，滚动轴承的外圈与滚轮本体221固定连接。

作为本实施例的可选实施方式，滚轮本体221设为轴承的外圈，固定轴222的远离固定座210的一端与轴承的内圈固定连接。

进一步的，第一滚动支撑组件200还包括第二滚轮230；第二滚轮230和第一滚轮220分别安装于固定座210的两侧。

具体的，第二滚轮230的结构和第一滚轮220的结构相同，第一滚轮220和第二滚轮230分别安装在固定座210的两侧，第一滚轮220的中心轴线和第二滚轮230的中心轴线共线，且均水平设置；盖板本体300发生下坠时，第一滚轮220和第二滚轮230同时与盖板本体300滚动配合，两者相组合，相对于单个第一滚轮220而言，增加了与盖板本体300的接触面积，对盖板本体300的支撑效果更好。

本实施例提供的直线电机，通过在固定座210的两侧分别安装有第一滚轮220和第二滚轮230，第一滚轮220和第二滚轮230同时对发生下坠的盖板本体300进行支撑，且在动子模块100的带动下沿盖板本体300的底面滚动，避免了盖板本体300直接与动子模块100发生干摩擦，对动子模块100有良好的保护作用，滚动摩擦与干摩擦相比，摩擦力更小，噪声也较小。

在上述实施例的基础上，如图2和图3所示，进一步的，本实施例提供的直线电机中的动子模块100包括滑台板110和动子线圈绕组120；电机座400上设置有滑轨，滑台板110与滑轨滑动配合，动子线圈绕组120固定连接于滑台板110，第一滚动支撑组件200安装于滑台板110的顶部。

具体的，电机座400上安装有两个平行设置的直线滑轨，滑台板110设置为金属安装板，滑台板110的底部固定有滑块，滑台板110通过滑块与直线滑轨滑动配合；动子线圈绕组120固定安装在滑台板110的下部，动子线圈绕组120通电后产生磁场，通电产生的磁场和电机座400内磁轨的永磁场相互作用，从而推动滑台板110沿滑轨往复直线移动。固定座210通过紧固螺钉固定在滑台板110的顶面上。

进一步的，在电机座400上且靠近滑轨的两端均设有防撞缓冲部500，防撞缓冲部500用于对滑台板110的停止起缓冲作用。

具体的，电机座400的两端均固定有竖直的端板，两个防撞缓冲部500分别固定安装在两个端板朝向滑轨的侧面上。防撞缓冲部500可设置为软质材料制成的缓冲块，例如橡胶块；或者，防撞缓冲部500设置为液压缓冲器，液压缓冲器的缓冲杆朝向靠近滑轨的方向设置，缓冲杆所在轴线与滑轨的中心轴线平行设置。

进一步的，防撞缓冲部500包括安装块510和缓冲橡胶块520；安装块510固定于电机座400上，缓冲橡胶块520安装于安装块510上。

具体的，安装块510设置为长方体不锈钢块，安装块510通过螺钉固定在电机座400两端的端板上，缓冲橡胶块520通过螺钉固定在安装块510上，安装块510使得缓冲橡胶块520向靠近滑轨的方向延伸。动子模块100沿滑轨向电机座400的两端移动时，能够与缓冲橡胶块520接触或碰撞，对动子模块100的停止起到良好的缓冲作用，避免动子模块100与电机座400发生刚性碰撞。

进一步的，滑台板110的顶部还设有第二滚动支撑组件600，第二滚动支撑组件600与第一滚动支撑组件200间隔设置。

具体的，第一滚动支撑组件200的结构和第二滚动支撑组件600的结构相同，此处不再赘述；第二滚动支撑组件600也通过紧固螺钉固定在滑台板110的顶部，第二滚定支撑组件与第一滚动支撑组件200的连线与滑轨的中心轴线平行。第二滚动支撑组件600和第一滚动支撑组件200可共同对盖板本体300起到支撑和滚动配合作用。

进一步的，滑台板110的顶面上设有第一定位槽111和第二定位槽112；第一滚动支撑组件200安装于第一定位槽111内，第二滚动支撑组件600安装于第二定位槽112内。

具体的，第一定位槽111和第二定位槽112为开设在滑台板110顶面上的矩形凹槽，第一定位槽111和第二定位槽112的规格相同，第一定位槽111和第二定位之间的距离根据使用需求合理设定；第一滚动支撑组件200通过连接螺钉固定在第一定位槽111内，第二滚动支撑组件600通过连接螺钉固定在第二定位槽112内。

本实施例提供的直线电机，通过在滑台板110的顶面上设置有第一定位槽111和第二定位槽112，第一滚动支撑组件200和第二滚动支撑组件600分别安装在第一定位槽111和第二定位槽112内，常态下，盖板本体300不与第一滚动支撑组件200以及第二滚动支撑组件600接触，盖板本体300发生下坠后，在滑台板110的带动下，第一固定支撑组件和第二滚动支撑组件600均可沿盖板本体300的底面滚动，第一固定支撑组件和第二滚动支撑组件600相配合，对盖板本体300的支撑作用更好。通过在电机座400上且靠近滑轨的两端均设有防撞缓冲部500，避免了滑台板110与电机座400发生刚性碰撞，提高了直线电机运行的稳定性。

在上述实施例的基础上，进一步的，本实施例提供的一种磁栅尺，包括读数头700、磁栅标尺800和直线电机；读数头700安装于动子模块100的一端，磁栅标尺800安装于电机座400内。

本实施例提供的磁栅尺，如图2和图3所示，磁栅标尺800位于竖直平面内，磁栅标尺800的中心轴线与滑轨的中心轴线平行设置，磁栅标尺800通过胶接或者螺钉连接的方式固定在电机座400内；读数头700通过支架固定在滑台板110的一端，且读数头700的探头面向磁栅标尺800设置。通过对动子线圈绕组120通电，使得滑台板110带动读数头700相对于磁栅标尺800移动，进而可对安装在滑台板110上的其他执行机构(例如驱动汽缸、驱动电机和机械抓手等)的位移进行精确测量。

本实施例提供的磁栅尺的其他技术效果和上述实施例提供的直线电机的技术效果相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种直线电机，其特征在于，包括：动子模块(100)、第一滚动支撑组件(200)和盖板本体(300)；

所述第一滚动支撑组件(200)安装于所述动子模块(100)，所述动子模块(100)与电机座(400)滑动连接，所述盖板本体(300)的两端均固定连接于所述电机座(400)，所述第一滚动支撑组件(200)用于在所述盖板本体(300)出现下坠时支撑所述盖板本体(300)，并与所述盖板本体(300)滚动配合。

2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述第一滚动支撑组件(200)包括固定座(210)和第一滚轮(220)；

所述固定座(210)固定连接于所述动子模块(100)的顶部，所述第一滚轮(220)安装于所述固定座(210)上，所述第一滚轮(220)用于与所述盖板本体(300)滚动配合。

3.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，所述第一滚轮(220)包括滚轮本体(221)和固定轴(222)；

所述固定轴(222)的一端与所述固定座(210)固定连接，另一端与所述滚轮本体(221)转动连接。

4.根据权利要求3所述的直线电机，其特征在于，所述第一滚动支撑组件(200)还包括第二滚轮(230)；

所述第二滚轮(230)和所述第一滚轮(220)分别安装于所述固定座(210)的两侧。

5.根据权利要求1-4任一项所述的直线电机，其特征在于，所述动子模块(100)包括滑台板(110)和动子线圈绕组(120)；

所述电机座(400)上设置有滑轨，所述滑台板(110)与所述滑轨滑动配合，所述动子线圈绕组(120)固定连接于所述滑台板(110)，所述第一滚动支撑组件(200)安装于所述滑台板(110)的顶部。

6.根据权利要求5所述的直线电机，其特征在于，在所述电机座(400)上且靠近所述滑轨的两端均设有防撞缓冲部(500)，所述防撞缓冲部(500)用于对所述滑台板(110)的停止起缓冲作用。

7.根据权利要求6所述的直线电机，其特征在于，所述防撞缓冲部(500)包括安装块(510)和缓冲橡胶块(520)；

所述安装块(510)固定于所述电机座(400)上，所述缓冲橡胶块(520)安装于所述安装块(510)上。

8.根据权利要求5所述的直线电机，其特征在于，所述滑台板(110)的顶部还设有第二滚动支撑组件(600)，所述第二滚动支撑组件(600)与所述第一滚动支撑组件(200)间隔设置。

9.根据权利要求8所述的直线电机，其特征在于，所述滑台板(110)的顶面上设有第一定位槽(111)和第二定位槽(112)；

所述第一滚动支撑组件(200)安装于所述第一定位槽(111)内，所述第二滚动支撑组件(600)安装于所述第二定位槽(112)内。

10.一种磁栅尺，其特征在于，包括读数头(700)、磁栅标尺(800)和如权利要求1-9任一项所述的直线电机；

所述读数头(700)安装于所述动子模块(100)的一端，所述磁栅标尺(800)安装于所述电机座(400)内。

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