[發(fā)明專利]一種筒型定子永磁直線電機驅(qū)動高速壓力機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610385415.4
• 申請日: 2016-06-03
• 公開（公告）號: CN106003781B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁錦濤;明正峰;張超;陳娟;田博;賀迪
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: B30B1/00
• 分類號: B30B1/00;B30B15/00;B30B15/34
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司61108
• 代理人: 張恒陽

1.一種筒型定子永磁直線電機驅(qū)動高速壓力機，其特征是：至少包括定子永磁直線電機（1）、箱體（2）、觸摸屏控制器（3）、光柵位移傳感器組件（4）、上模（5）、下模（6）、開關(guān)按鈕面板（7）、直線電機驅(qū)動器（8）；箱體（2）包括上殼體和下殼體；定子永磁直線電機（1）固定在箱體（2）的上殼體頂部，使定子永磁直線電機（1）的電機軸桿垂直向下，電機軸桿固定上模（5）；箱體（2）的下殼體上部固定下模（6）；驅(qū)動定子永磁直線電機（1）帶動上模（5）上下往復(fù)移動與下模（6）合模和開模；完成對沖壓件沖壓工藝；所述觸摸屏控制器（3）用于人機交互控制指令發(fā)送和壓力機狀態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)控；所述光柵位移傳感器組件（4）用于測量反饋所述上模（5）的位置信號；所述直線電機驅(qū)動器（8）用于所述定子永磁直線電機（1）的驅(qū)動控制，所述開關(guān)按鈕面板（7）用于所述觸摸屏控制器（3）和直線電機驅(qū)動器（8）的電源開關(guān)控制；所述筒型定子永磁直線電機（1）包括沖頭主軸（101）、動子小齒環(huán)（102）、動子大齒環(huán)（103）、定子鐵心模塊（104）、永磁體（105）、電樞繞組（106）；所述沖頭主軸（101）沿軸向設(shè)置在電機機座（107）中心，所述動子小齒環(huán)（102）和動子大齒環(huán)（103）沿軸向依次間隔嵌套在所述沖頭主軸（101）外圓面上，組成該直線電機次級動子；所述次級動子軸向兩側(cè)設(shè)置有次級滑套（109），用于次級動子的沿軸定向往復(fù)運動；所述沖頭主軸（101）一端設(shè)置鎖緊螺母（113），用于次級動子的鎖緊固定；所述沖頭主軸（101）的另一端為沖頭連接端（112），用于與所述上模（5）連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種筒型定子永磁直線電機驅(qū)動高速壓力機，其特征是：所述電樞繞組（106）沿周向繞制成正多邊形狀，各邊分別嵌套在各個定子鐵心模塊（104）的外側(cè)大槽內(nèi)；所述動子小齒環(huán)（102）和動子大齒環(huán)（103）為正多邊形狀；所述正多邊形動子大齒環(huán)（103）外側(cè)周向等間隔設(shè)置多個相同的定子鐵心模塊（104），所述各個定子鐵心模塊（104）沿周向設(shè)置在所述電機機座（107）內(nèi)圓周向各凹槽上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種筒型定子永磁直線電機驅(qū)動高速壓力機，其特征是：所述永磁體（105）為間隔沿軸向分布的方塊狀，每個方塊狀永磁體（105）分別設(shè)置在沿沖頭主軸（101）周向和軸向分布的定子鐵心模塊（104）的中間槽內(nèi)；中間槽與永磁體（105）對應(yīng)間隔沿軸分布；永磁體（105）沿軸向充磁，軸向相鄰兩個永磁體（105）充磁方向相反；所述永磁體（105）軸向兩側(cè)相鄰的兩個電樞繞組（106）的繞線方向相反，并串聯(lián)連接成對，沿軸向依次設(shè)置為A，B，C三相繞組。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種筒型定子永磁直線電機驅(qū)動高速壓力機，其特征是：所述沖頭主軸（101）通過所述沖頭連接端（112）與所述上模（5）連接，由此使所述筒型定子永磁直線電機（1）次級動子的電磁推力驅(qū)動所述上模（5）實現(xiàn)往復(fù)沖壓；所述光柵位移傳感器組件（4）包括光柵尺支架（401）和光柵讀數(shù)頭（402），所述光柵讀數(shù)頭（402）設(shè)置在光柵尺支架（401）上；所述上模（5）與光柵讀數(shù)頭（402）連接，反饋所述上模（5）的位置信息到所述直線電機驅(qū)動器（8），實現(xiàn)所述筒型定子永磁直線電機（1）的位置閉環(huán)控制。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種筒型定子永磁直線電機驅(qū)動高速壓力機，其特征是：所述各定子鐵心模塊（104）外側(cè)設(shè)置有冷卻液管道（108），所述冷卻液管道（108）橫向穿過所述定子鐵心模塊（102）兩側(cè)并沿軸向延伸；所述冷卻液管道（108）出入兩端分別設(shè)置冷卻液入口環(huán)（114）和冷卻液出口環(huán)（115）；冷卻液由所述冷卻液入口環(huán)（114）入口進入，在環(huán)內(nèi)形成六個分支分別流入各定子鐵心模塊（104）的所述冷卻液管道（108）內(nèi)，并在所述冷卻液出口環(huán)（115）匯合流出。