CN219802141U - 一种直线电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直线电机，包括电机本体和散热装置，所述电机本体包括定子滑轨和动子电机，所述动子电机包括滑动框架和动子线圈，所述滑动框架与所述定子滑轨滑动配合，所述散热装置包括散热腔和能够产生冷却气体的涡流管，所述散热腔包括围绕定子线圈、左右连通的两个散热间隙，且所述涡流管产生的冷却气体与所述散热间隙连通设置。本实用新型通过上述设置，解决现有技术中直线电机散热装置难以完全满足散热要求的问题。

Description

一种直线电机

技术领域

本实用新型涉及电机生产制造技术领域，尤其涉及一种直线电机。

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，而不需要任何中间转换机构的传动装置，其具有结构简单、定位精度高、反应速度快、灵敏度高、工作安全可靠等特征。

然而直线电机也存在发热快、热量不易散发的缺陷，直线电机工作时热量如果不及时散掉，传统的直线电机动子线圈发热后，热量向外扩散缓慢，动子经过多次运行，热量会在四周聚集，因而线圈温度升高，能量损耗大，电机效率降低，电机性能下降。

现有技术中，直线电机针对此问题采用两种方法来解决，第一种是增大散热面积使得直线电机的自然冷却；第二种是在直线电机附近增加散热风扇，加速空气流通增加散热。

但是一方面，上述两种散热方法的无法做到快速有效地将电机冷却，在实际使用过程中仍然难以完全满足散热要求；另一方面，不论是增大直线电机的散热面积还是额外增加的散热风扇，都是通过常温空气散热，散热效率低且使得直线电机的体积过大。

发明内容

为了解决现有技术中直线电机散热装置难以完全满足散热要求，且散热装置体积较大进而使得直线电机的体积过大的缺陷，本实用新型提出一种直线电机。

本实用新型采用的技术方案是，一种直线电机，包括电机本体和散热装置，所述电机本体包括定子滑轨和动子电机，所述动子电机包括滑动框架和动子线圈，所述滑动框架与所述定子滑轨滑动配合，所述散热装置包括散热腔和能够产生冷却气体的涡流管，所述散热腔包括围绕定子线圈、左右连通的两个散热间隙，且所述涡流管产生的冷却气体与所述散热间隙连通设置。

优选地，所述涡流管包括进气口、热气口和冷气口，所述冷气口与所述散热通道连通设置，所述涡流管安装于所述电机本体的一侧。

优选地，所述直线电机还包括散热件，所述散热件包括一对对称设置的翅片和将其连通的连接件，一对所述翅片将所述动子线圈连接且包裹，所述连接件设置于所述动子线圈上方并与所述滑动框架固定连接。

优选地，所述连接件还包括散热孔，所述散热孔与所述涡流管的冷气口连通设置，所述连接件与所述翅片材质相同。

优选地，所述散热装置还包括散热板，所述散热板包括进气孔和出气孔，所述进气孔与所述冷气口连通设置，所述出气孔与所述散热孔连通设置。

优选地，所述连接件包括多个所述散热孔，所述散热板包括多个所述出气孔，多个所述散热孔与多个所述出气孔分别一一对应。

优选地，所述散热板为两个，分别设置于所述连接件的两端。

优选地，所述涡流管设置有两个，分别设置于所述电机本体的两侧，两个所述涡流管的所述冷气口分别与两个所述散热板的所述进气孔连通设置。

优选地，所述散热板包括四个，所述散热结构包括两个连接件，两个所述连接件分别位于所述动子线圈的上下两侧，所述动子线圈设置于所述散热结构内部，四个所述散热板分别设置于两个所述连接件的两侧。

优选地，所述滑动框架设置有安装槽，所述涡流管安装于所述安装槽内。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的一种直线电机采用将散热装置设置于动子内部，保证了直线电机散热效果的同时，不需要额外设置的散热风扇，使得直线电机的体积减小；

2、本实用新型提供的一种直线电机采用涡流管作为气体装置产生冷空气，涡流管产生冷气非常可靠，当压缩空气进入涡流管的冷气发生器的时候，便可以从冷气管得到冷气，确保了直线电机有稳定的散热效果；

3、本实用新型提供的一种直线电机采用散热翅片与涡流管配合设置，涡流管产生的冷空气在散热翅片中流通，使得散热翅片的散热效果加倍。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的直线电机的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的直线电机动子的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的散热结构的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的散热板的正视图；

图5是本申请实施例提供的散热板的后视图；

图6是本申请实施例提供的涡流管的结构示意图。

1、动子；101、动子磁柱；102、动子线圈；2、定子；3、散热件；301、散热孔；302、翅片；303、连接件；4、散热板；401、进气孔；402、出气孔；5、涡流管；6、散热腔。

具体实施方式

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型实施例提供了一种直线电机，其能解决相关技术中直线电机散热装置难以完全满足散热要求，且散热装置体积较大进而使得直线电机的体积过大的问题。

如图1至图3所示，直线电机包括电机本体和散热装置，电机本体包括定子滑轨和动子电机，动子电机包括滑动框架、动子磁柱101和动子线圈102，滑动框架与定子滑轨滑动配合。

散热装置包括散热腔6和能够产生冷却气体的涡流管5，散热腔6包括围绕定子线圈、左右连通的两个散热间隙。涡流管5产生冷空气非常可靠，当压缩空气进入涡流管5的冷气发生器之后，便可以从冷气管得到冷气，涡流管5包括进气口、热气口和冷气口，压缩空气通过进气口进入到涡流管内部，并在涡流管内部形成两股气流，两股气流发生热交换，最终冷空气从冷气口排出，热空气从热气口排出。冷气口与散热腔6连通设置，涡流管5产生的冷空气从冷气口排出，通过管道进入到直线电机的散热腔6内，使得动子线圈产生的热量与冷空气进行热量交换，实现散热效果，一些实施例中，该涡流管5安装于电机本体的一侧。涡流管的体积小、产生的冷空气的温度低，因此采用涡流管进行冷却使得整个设备的体积不大、散热效率高。

如图3所示，直线电机还包括散热件3，该散热件3包括对称设置的两个翅片302和将其连通的连接件303，该连接件303与翅片302的材质相同，散热件3整体呈“拱门”状并设置于所述散热间隙处，两个翅片302分别设置于围绕在动子磁柱101外侧的动子线圈102的左右两侧，同时位于相应的散热间隙内，连接件303设置于动子1线圈上方与所述滑动框架固定。整体呈“拱门”状的散热件3将动子线圈102连接且包裹，使得动子线圈102产生的热量通过散热件3进行热交换，实现了动子线圈102的有效散热。

连接件303上设置有四个沿第一方向贯通开设的散热孔301，每个散热孔301均与涡流管5的冷气口连通设置，从而确保涡流管5产生的冷空气进入到散热件3中，提高换热效率。一些实施例中，第一方向为图中X轴方向。

具体地，如图4和图5所示，连接件303的两侧设置有一对散热板4，散热板4上设置一个进气孔401和四个出气孔402，该进气孔401与涡流管5连通设置，四个出气孔402与四个散热孔301连通设置，散热板4一侧的进气孔401和另一侧的四个出气孔402由位于散热板4中间的通道连通设置，该通道贯穿整个散热板4。

一些实施例中，涡流管5产生的冷空气依次通过散热板4的进气孔401与出气孔402，四个出气孔402与四个散热孔301连通设置，冷空气进入到散热件3的散热孔301，进而进入到散热腔6内，翅片302与冷空气的配合，使得直线电机快速降温，降温效果加倍。

当直线电机开始运行的时候，涡流管5开始工作，压缩空气通过涡流管5产生冷空气，冷空气通过管道进入到散热板4的进气孔401中，穿过出气孔402送往散热件3的散热孔301中，最终送到散热腔6中，冷空气在动子1线圈和翅片302中循环，带走直线电机的热量，同时翅片302本身就有一定的散热效果，通过冷空气的循环之后，散热效果明显提高，同时该散热装置设置在直线电机动子1中，没有额外增加的散热风扇等散热器具，缩小了直线电机体积，解决了现有技术中直线电机在使用过程中不够轻巧方便的问题。

一些实施例中，涡流管5设置有两个，分别设置于所述电机本体的两侧，其冷气口分别与两个散热板4的进气孔401连通设置。

一些实施例中，散热件3呈“口”状，其包括上下两个连接件303，动子1线圈设置于“口”状散热件3的内部。

一些实施例中，滑动框架设置有安装槽，涡流管5安装于所述安装槽内。

一些实施例中，涡流管5的出气口处连接有输送管道，该管道连接至散热腔6中，涡流管5产生的冷空气直接进入散热腔中，位于散热腔中的动子线圈102与通过管道进入的冷空气进行热量交换，使得直线电机温度快速下降，提高散热效率。

一些实施例中，散热件3仅为翅片302，一对翅片302将动子线圈102连接且包裹，涡流管5的出气口处连接有输送管道，该管道连接至翅片302所在区域，涡流管5产生的冷空气直接进入翅片302的空隙处，增加了动子线圈102的散热效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直线电机，包括电机本体和散热装置，所述电机本体包括定子滑轨和动子电机，所述动子电机包括滑动框架和动子线圈，所述滑动框架与所述定子滑轨滑动配合，其特征在于：所述散热装置包括散热腔和能够产生冷却气体的涡流管，所述散热腔包括围绕定子线圈、左右连通的两个散热间隙，且所述涡流管产生的冷却气体与所述散热间隙连通设置。

2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述涡流管包括进气口、热气口和冷气口，所述冷气口与所述散热腔连通设置，所述涡流管安装于所述电机本体的一侧。

3.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述直线电机还包括散热件，所述散热件包括一对对称设置的翅片和将其连通的连接件，一对所述翅片将所述动子线圈连接且包裹，所述连接件设置于所述动子线圈上方并与所述滑动框架固定连接。

4.根据权利要求3所述的直线电机，其特征在于，所述连接件还包括散热孔，所述散热孔与所述涡流管的冷气口连通设置，所述连接件与所述翅片材质相同。

5.根据权利要求4所述的直线电机，其特征在于，所述散热装置还包括散热板，所述散热板包括进气孔和出气孔，所述进气孔与所述冷气口连通设置，所述出气孔与所述散热孔连通设置。

6.根据权利要求5所述的直线电机，其特征在于，所述连接件包括多个所述散热孔，所述散热板包括多个所述出气孔，多个所述散热孔与多个所述出气孔分别一一对应。

7.根据权利要求5所述的直线电机，其特征在于，所述散热板为两个，分别设置于所述连接件的两端。

8.根据权利要求5所述的直线电机，其特征在于，所述涡流管设置有两个，分别设置于所述电机本体的两侧，两个所述涡流管的所述冷气口分别与两个所述散热板的所述进气孔连通设置。

9.根据权利要求5所述的直线电机，其特征在于，所述散热板包括四个，所述散热件包括两个连接件，两个所述连接件分别位于所述动子线圈的上下两侧，所述动子线圈设置于所述散热件内部，四个所述散热板分别设置于两个所述连接件的两侧。

10.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述滑动框架设置有安装槽，所述涡流管安装于所述安装槽内。