[發明專利]直線電機以及線性模組

在審

• 申請號: 201810333037.4
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108539952A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 劉元江;孫穎
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: H02K41/02
• 分類號: H02K41/02
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 王昭智;馬佑平

本發明公開了一種直線電機以及線性模組。該直線電機包括定子組件、動子組件以及滑臺，所述定子組件被配置用于形成磁場，所述動子組件與所述磁場配合，以進行線性移動，所述滑臺與外部載荷連接，所述動子組件包括動子外殼，所述動子外殼和所述滑臺是一體成型的。通過這種方式，能有效減小動子組件與滑臺的組合件的體積，提高二者的連接強度，提高直線電機的剛度，降低線性模組的整體尺寸。

技術領域

本發明涉及電機技術領域，更具體地，涉及一種直線電機以及線性模組。

背景技術

在工業自動化領域，直線驅動方式主要采用旋轉電機加絲桿、齒輪、皮帶等方式。由于中間傳動機構的存在，故上述驅動方式存在反向間隙、摩擦力大、剛性低、驅動精度差、噪音大等問題。

直線電機作為一種零傳動的驅動機構，不需要中間傳動機構，能夠解決上述問題。并且直線電機具有高精度、高動態響應和高剛性等優勢。

此外，由于沒有傳動的磨損，故直線電機的機械損耗極小。直線電機的維護需求低，因而可靠性高，壽命長。

現有的直線電機通常包括定子、動子兩個部分。相應的線性模組包括底座、直線電機(定子和動子)、導軌、滑臺、光柵或者磁柵，讀數頭、限位開關等。

然而，直線電機的定子和動子與線性模組的結構件通常是互相獨立的，因而造成直線電機和線性模組的體積較大，在產線上需要大的安裝空間。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種直線電機以及線性模組的新技術方案。

根據本發明的第一方面，提供了一種直線電機。該直線電機包括定子組件、動子組件以及滑臺，所述定子組件被配置用于形成磁場，所述動子組件與所述磁場配合，以進行線性移動，所述滑臺與外部載荷連接，所述動子組件包括動子外殼，所述動子外殼和所述滑臺是一體成型的。

可選地，所述直線電機為圓筒形直線電機，其中，所述定子組件包括圓管、永磁體和磁軛，所述永磁體和所述磁軛間隔設置在所述圓管內；所述動子組件包括定位管，所述定位管套設在所述圓管外，并且能延所述圓管滑動，所述動子組件的多個線圈并列套設在所述定位管外，所述動子外殼的內部具有沿軸向延伸的通孔，所述多個線圈和所述定位管被固定在所述通孔內。

可選地，在所述通孔的兩端設置有密封環，所述密封環的內孔形成臺階結構，所述定位管的端部插入所述臺階結構中，所述密封環與所述通孔形成過盈配合，所述定位管被卡在兩個所述密封環之間。

可選地，在所述通孔的孔壁上設置有走線槽，所述走線槽被構造為用于線圈的引線的走線。

可選地，在所述動子外殼的外側設置有第一沉孔，在所述第一沉孔內設置有貫穿孔，所述貫穿孔被構造為用于線圈的引線的出線，在所述第一沉孔內設置有出線板，所述引線與所述出線板連接。

可選地，在所述第一沉孔的底面設置有用于安裝所述出線板的多個螺紋孔，圍繞至少一個所述螺紋孔開設有第二沉孔，所述第二沉孔被構造為用于設置動力線的接地端子。

可選地，所述滑臺的橫截面呈U形結構。

根據本發明的另一個方面，提供了一種線性模組。該模組包括底座、導軌、滑塊、支撐結構以及本發明提供的所述直線電機；所述導軌和所述支撐結構被固定在所述底座上，所述滑塊與所述導軌滑動連接，所述動子外殼被固定在所述滑塊上，所述定子組件被固定在所述支撐結構上。

可選地，還包括限位開關、開關支架以及墊塊，所述限位開關被設置在所述開關支架上，所述開關支架通過的墊塊懸空并固定在所述底座上，懸空的區域用于限位開關的線材的走線。

可選地，所述支撐結構包括相對設置的兩個支撐臺，兩個所述支撐臺分別設置在所述定子組件的兩端，在兩個所述支撐臺的靠近彼此的一側設置有緩沖元件，所述緩沖元件被構造為用于緩沖所述動子組件的撞擊。