[發明專利]一種直線電機初級部件

在審

• 申請號: 201811288282.4
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109660104A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 鐘添明;顏克化;湯秀清
• 申請（專利權）人: 廣州市昊志機電股份有限公司
• 主分類號: H02K41/02
• 分類號: H02K41/02;H02K3/24;H02K1/20;H02K9/19
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 趙賽;蔡碧慧

本發明公開了一種直線電機初級部件，包括鐵心、繞組線圈、進液接頭和出液接頭，所述鐵心用于插設于繞組線圈中，還包括進液冷卻通道、出液冷卻通道和導流塊，所述進液接頭與進液冷卻通道連通，所述出液接頭與出液冷卻通道連通，所述進液冷卻通道繞鐵心設置，所述出液冷卻通道繞繞組線圈環繞設置。本發明的直線電機初級部件采用雙冷卻回路結構，對初級運行時主要的發熱源繞組線圈與鐵心進行充分冷卻，冷卻速度更高、冷卻效果更加明顯。

技術領域

本發明涉及一種直線電機技術領域，尤其涉及一種直線電機初級部件。

背景技術

與傳統伺服電機加滾珠絲杠的傳動進給系統相比，直線電機在移動速度和定位精度上更具有優勢。由于機械接觸少，使得直線電機具有快速響應性和長期穩定性。減少傳動之間的零部件，整體結構更簡單，維護方便。可以增加次級部件的長度來加大運動行程，且不損失電機性能。永磁直線電機兼具永磁電機和直線電機的雙重特點，具有推力大、速度高、體積小等特點，是構成高速高精度直線進給系統的首選。永磁直線電機在加工中心、放電加工機和龍門系統等工業機械中得到越來越廣泛的應用。

隨著直線電機于高端機床的發展運用，對電機的性能及結構提出了新的要求。在高精度、高響應的基礎上提出了小型化、模塊化、高推力密度等更多的需求，使得電機結構體積越做越小，整體布局越來越緊湊。導致制作電機材料的利用率越來越高，電機的發熱量不斷增大，電機的溫度越來越高。而在解決電機溫升的問題上，除了從電磁設計方案上進行優化外，冷卻結構的設計也越來越重要。在同等電磁結構的設計方案下，好的冷卻結構能對電機進行有效的冷卻，可使得電機具有更大的輸出推力、更低的溫升。保證電機安全運行，可防止絕緣材料老化、增加電機的運行壽命。

目前，為了使電機既有更好的運行性能，直線電機一般都會采用強制冷卻結構。為了滿足電機的溫升需求，各個生產廠家設計出了各種冷卻方案。而最簡單且最常用的方案是在鐵心上開槽來安裝蛇形銅管的冷卻結構形式。采用鐵心開槽的形式安裝時，由于冷卻的對象只真對鐵心，運行時繞組產生的熱量需通過鐵心后方可將熱量傳遞出去，造成散熱效果不理想，電機溫度偏高的現象。由于其冷卻面積小，冷卻不充分的缺陷，發熱量高的電機上不適合使用，為了彌補這一缺陷，有時會在此冷卻結構的基礎上再增加一套冷卻回路來直接繞在繞組線圈。這樣將導致整個冷卻結構變得復雜，外部必須增加更多的管路和接口，不利于生產安裝且增加成本。

另如專利公布號為CN 102187555 A的方案，采用扁管穿行于繞組與繞組之間，其結構特點是冷卻管路直接穿插在繞組之間，運行時直接冷卻發熱繞組。能做到更有效的冷卻電機，因電機的發熱源主要來自繞組熱損耗。但當銅管安裝于槽內時大幅度占用了繞組空間，造成線圈匝數下降，減小了鐵心槽的利用率，最終導致電機可輸出推力降低。另受制于銅管折彎半徑需求，相鄰的槽內不能同時安裝銅管，間接的降低了鐵心槽的利用率，出現個別槽內有滯留空間等現象。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種直線電機初級部件，其能提高直線電機的散熱效率。

本發明的目的采用如下技術方案實現：

一種直線電機初級部件，包括鐵心、繞組線圈、進液接頭和出液接頭，所述鐵心用于插設于繞組線圈中，還包括進液冷卻通道、出液冷卻通道和導流塊，所述進液接頭與進液冷卻通道連通，所述出液接頭與出液冷卻通道連通，所述進液冷卻通道繞鐵心設置，所述出液冷卻通道繞繞組線圈環繞設置。

進一步地，還包括接線板，所述接線板與導流塊可拆卸連接，所述進液接頭和出液接頭設置在接線板的同一側。

進一步地，所述導流塊包括導流塊本體以及設置于導流塊本體上的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔連通，所述進液冷卻通道與第一通孔連通，所述出液冷卻通道與第二通孔連通。

進一步地，所述進液冷卻通道與第一通孔之間設置有第一防水圈，所述出液冷卻通道與第二通孔之間設置有第二防水圈。