CN220291854U - 一种竖直运动式直线电机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种竖直运动式直线电机，包括底板、定子、动子，所述定子设置于所述底板上，所述动子与所述定子滑动连接，还包括一对缓冲组件，一对所述缓冲组件分别设置于所述动子的两侧，所述缓冲组件包括：气缸和与所述气缸连通设置的控制阀，所述气缸与所述动子固定连接。本申请通过与定子固定设置的固定件与固定机构、减压阀的配合设置，实现了直线电机在竖直平面内运动时，就算出现突发停电或定子脱轨的情况，固定机构会将固定件固定在原处，进而防止定子从直线电机上滑落，对直线电机造成损伤，提高其安全性。

Description

一种竖直运动式直线电机

技术领域

本申请涉及电机生产制造技术领域，特别涉及一种竖直运动式直线电机。

背景技术

直线电机也称线性电机，线性马达，直线马达，推杆马达。最常用的直线电机类型是平板式、U型槽式或管式，由于其结构简单、不需要经过中间转换机构而直接产生直线运动，使结构大大简化，运动惯量减少，动态响应性能和定位精度大大提高；同时也提高了可靠性，节约了成本，使制造和维护更加简便，因此广泛应用于各个行业中。

现有技术中，直线电机多在水平状态下适用，由于直线电机分为动子和定子，且直线电机通电之后在滑动机构内进行运动，同时由于直线电机速度快，加速度高，因此当直线电机在竖直方向运用时，重力加速度朝下，遇到突然停电的情况，定子失去磁性会从竖直平面内掉落。

基于上述原因，现有技术中出于安全性以及实用性考虑，直线电机很少以垂直的方式在机械结构上使用，但是在实际作业中，也有很多场景需要直线电机在垂直方向上进行作业，因此亟需解决上述问题。

实用新型内容

本申请实施例提供一种竖直运动式直线电机，以解决相关技术中由于直线电机的定子和动子通过磁轨固定，当存在突然停电时失去磁性，直线电机的动子会在竖直平面内掉落，安全性较低的问题。

本申请提供了一种竖直运动式直线电机，包括底板、定子、动子，所述定子设置于所述底板上，所述动子与所述定子滑动连接，还包括一对缓冲组件，一对所述缓冲组件分别设置于所述动子的两侧，所述缓冲组件包括：气缸和与所述气缸连通设置的控制阀，所述气缸与所述动子固定连接。

优选地，所述气缸包括气缸固定端和气缸伸缩端，所述气缸固定端与底板固定连接，所述气缸伸缩端与所述动子固定连接，所述气缸伸缩端的运动方向与所述定子运动方向一致。

优选地，其还包括固定件，所述固定件与所述动子固定连接，且与所述底板滑动连接，所述气缸伸缩端与所述固定件固定连接。

优选地，其还包括缓冲件，所述缓冲件设置于所述动子竖直运动方向的下端。

优选地，其还包括一对缓冲件，一对所述缓冲件分别设置于所述动子和底板之间。

优选地，所述底板上还设有挡板，所述挡板设置于所述底板的上下两端，所述上下两端为动子竖直运动方向的上下两端，所述挡板的高度大于所述底板的厚度，所述缓冲件设置于所述动子和所述挡板之间。

优选地，所述气缸伸缩端上设置有安装件，所述安装件与所述固定件固定连接。

优选地，所述控制阀与所述气缸的气路连通，所述控制阀控制所述气缸的气压平衡。

优选地，所述底板上固定有一对接近开关、所述定子上设置有与所述接近开关匹配的感应片，一对所述接近开关设置于定子运动行程的起始端。

优选地，还包括锁定件，所述锁定件一端与所述固定件固定连接，另一端与所述底板螺纹可拆连接。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

(1)申请提供的一种竖直运动式直线电机，通过与定子固定设置的固定件与固定机构、减压阀的配合设置，实现了直线电机在竖直平面内运动时，就算出现突发停电或定子脱轨的情况，固定机构会将固定件固定在原处，进而防止定子从直线电机上滑落，对直线电机造成损伤，提高其安全性；

(2)申请提供的一种竖直运动式直线电机，固定机构包括气缸，气缸的伸缩杆尺寸能够超过100米，进而固定机构的行程超过100米，因此增加了竖直平面内的直线电机的行程，使得竖直运动的直线电机形成超过100米是也能够安全运行；

(3)申请提供的一种竖直运动式直线电机，通过在直线电机在运输过程中或不使用时，通过锁定件将固定板和底板固定在一起，防止定子运动，防止运输过程中产生磕碰。

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为本申请实施例提供的底板和缓冲模组的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的竖直运动式直线电机的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的竖直运动式直线电机的正视图。

图中：1、底板；101、滑动机构；102、定子；103、动子；104、接近开关；2、固定件；3、缓冲件；4、缓冲模组；401、气缸；402、安装件；403、链条；5、减压阀；6、锁定件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种竖直运动式直线电机，其能解决相关技术中由于直线电机的定子和动子通过磁轨固定，当存在突然停电时失去磁性，直线电机的动子会在竖直平面内掉落，安全性较低的问题。

如图1至图3所示，一种竖直运动式直线电机，其包括直线电机本体、固定件2、缓冲模组4和减压阀5。直线电机本身包括动子103和定子，本实施例中底板1上设置有定子102，定子102上方设置有动子103，且动子103与定子102配合设置。定子102的两侧对称设置有两个滑动机构101，滑动机构101包括滑轨和滑块，滑轨固定设置于底板1上，滑块一端与滑块滑动连接，另一端与固定件2固定设置，因此固定件2能够沿滑轨做往复运动，同时动子103也有固定件2固定设置，定子102运动方向与导轨运动方向性相同，因此当动子103在定子102内往复运动时，固定件2会随动子103同时运动。

底板1上还设置有接近开关104，接近开关104包括两个，一个位于动子103运动轨迹的起始段，另一个位于动子103运动轨迹的终止段。一些实施例中，动子103上设置有感应片，感应片固定在动子103靠近接近开关104的一侧，当动子103运动时，带动感应片运动到接近开关104前，感应片转动至接近开关104的检测区域，接近开关104被感应片遮挡启动，动子103停止运动。另一些实施例中，固定件2上设置有感应片，感应片固定在固定件2的底部与接近开关104配合设置，当动子103运动带动固定件2运动，进而带动感应片运动到接近开关104前，感应片转动至接近开关104的检测区域，接近开关104被感应片遮挡启动，动子103停止运动。该接近开关104能够有效防止电机脱轨，当动子103的运动轨迹偏离规定行程，即感应片将接近开关104遮挡时，接近开关104发出信号，使得定子102将动子103往反方向运动。

缓冲模组4包括气缸401和安装件402，该缓冲模组4包括两个，并分别设置于固定件2的左右两侧，气缸401能够沿动子103运动方向运动且与动子103同步运动，同时气缸401包括气缸固定端和气缸伸缩端，固定端与底板1固定设置，气缸伸缩端相对于固定端往复运动；气缸伸缩端上固定设置有安装件402，该安装件402一端与气缸伸缩端固定连接，另一端与固定件2固定连接，当动子103带动固定件2运动时，带动缓冲模组4同步运动。

本实施例中，一侧的缓冲模组4还包括链条403，固定件2的一侧与链条403的一端固定，链条403的另一端与底板1固定连接，当动子103带动固定件2运动时，带动缓冲模组4与链条403同步运动。

一些实施例中，链条403还包括托板，链条403设置于托板内部并与托板同步运动，托板与固定件2的一侧固定连接，托板的底部与底板1固定连接，当动子103带动固定件2运动时，带动缓冲模组4、链条403和托板同步运动。

一些实施例中，链条403包括一对，分别于固定件2的两侧固定连接。

缓冲模组4还包括减压阀5，该减压阀5为精密减压阀5，与气缸401配合设置。当直线电机在断电时，动子103会由于重力原因向下滑落，由于精密减压阀5能够将气源的压力减压并稳定到一个定值，以便于气缸401能够获得稳定的气源动力用于控制，此时缓冲模组4通过精密减压阀5与气缸401的配合设置，将动子103固定在原地，防止动子103滑落对直线电机造成损坏。

一些实施例中，直线电机动子103行程较长，超过100米，此时缓冲模组4采用行程超100米的气缸401与直线电机配合设置，在动子103运动过程中，对动子103进行保护，克服直线电机垂直使用防止电机往下掉的难题，直线电机行程超过100米也都不受限制，通过这一结构，大大提高直线电机应用场合。

接近开关104与缓冲模组4通讯连接，当动子103的运动轨迹偏离规定行程，即感应片将接近开关104遮挡时，接近开关104发出信号，使得定子102将动子103往反方向运动，但是动子103已脱离轨道无法返回时，缓冲模组4接收信号，通过气缸伸缩端带动动子103往反方向运动，防止其滑落或脱轨。

一些实施例中，底板1还包括一对挡板，并分别设置于底板1的上下两侧，挡板与底板1垂直设置，防止动子103从底板1上滑走。

竖直运动式直线电机还包括缓冲件3，本实施例中，该缓冲件3包括两个，分别设置于固定件2的上下两侧，同时缓冲件3的其一端与固定件2固定连接、一端与挡板固定连接，同时缓冲件3为柔性材料，防止定子在运动过程中超过形成，同时也确保固定在随动子103运动过程中产生磕碰，对直线电机产生损坏，增加气缸的寿命。

一些实施例中，缓冲件3包括一个，其设置于动子竖直运动反向的下端，出现断电情况时，对向下滑落的动子103一定缓冲，防止其产生磕碰。

竖直运动式直线电机还包括可拆的锁定件6，该锁定件6一端固定设置于固定件2的一侧，另一端与底板1螺纹连接，锁定件6靠近底板1的一侧上设置有螺纹孔，且底板1对应位置也设置有螺纹孔。当直线电机在运输过程中或不使用时，通过螺钉将锁定件6与底板1固定，防止固定件2和动子103在直线电机内运动，不小心产生磕碰损坏直线电机；当直线电机使用时，将螺钉去除，不影响固定件2和动子103的运动。

一些实施例中，所述锁定件6在使用过程中，将其拆下；运输过程中或长期不适用的过程中将其安装固定，防止产生磕碰，同时防止气缸一直处于使用状态，提高气缸的寿命。

一些实施例中，锁定件6包括一个或两个，分别设置于固定板的一侧或两侧。

在本申请的描述中，需要理解的是，描述的具体特征、结构、材料或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。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“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申请和简化描述，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申请的限制。除非另有明确的规定和限定，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，或一体地连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种竖直运动式直线电机，包括底板、定子、动子，所述定子设置于所述底板上，所述动子与所述定子滑动连接，其特征在于，还包括一对缓冲组件，一对所述缓冲组件分别设置于所述动子的两侧，所述缓冲组件包括：气缸和与所述气缸连通设置的控制阀，所述气缸与所述动子固定连接。

2.根据权利要求1所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，所述气缸包括气缸固定端和气缸伸缩端，所述气缸固定端与底板固定连接，所述气缸伸缩端与所述动子固定连接，所述气缸伸缩端的运动方向与所述定子运动方向一致。

3.根据权利要求2所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，其还包括固定件，所述固定件与所述动子固定连接，且与所述底板滑动连接，所述气缸伸缩端与所述固定件固定连接。

4.根据权利要求3所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，其还包括缓冲件，所述缓冲件设置于所述动子竖直运动方向的下端。

5.根据权利要求3所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，其还包括一对缓冲件，一对所述缓冲件分别设置于所述动子和底板之间。

6.根据权利要求5所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，所述底板上还设有挡板，所述挡板设置于所述底板的上下两端，所述上下两端为动子竖直运动方向的上下两端，所述挡板的高度大于所述底板的厚度，所述缓冲件设置于所述动子和所述挡板之间。

7.根据权利要求6所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，所述气缸伸缩端上设置有安装件，所述安装件与所述固定件固定连接。

8.根据权利要求7所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，所述控制阀与所述气缸的气路连通，所述控制阀控制所述气缸的气压平衡。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，所述底板上固定有一对接近开关、所述定子上设置有与所述接近开关匹配的感应片，一对所述接近开关设置于定子运动行程的起始端。

10.根据权利要求3-8任意一项所述的竖直运动式直线电机，其特征在于，还包括锁定件，所述锁定件一端与所述固定件固定连接，另一端与所述底板螺纹可拆连接。