[實(shí)用新型]一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020650308.1
• 申請(qǐng)日: 2020-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN212258750U
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜曉涵;譚草;葛文慶;李波;王賡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02K41/03
• 分類號(hào): H02K41/03
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器，其特征在于，包括：端蓋（1）、線圈骨架（2）、磁軛（3）、電磁線圈組（4）、主Halbach陣列層（5）、輔助Halbach陣列層（6）、氣隙（8）、隔磁軸（9）和諧振彈簧（10），主要特征包括：復(fù)合式Halbach陣列，包括主Halbach陣列層（5）和輔助Halbach陣列層（6），主Halbach陣列層（5）由軸向充磁永磁體1（7.1）和徑向充磁永磁體（7.2）相互交替緊貼排布構(gòu)成，與軸向充磁永磁體1（7.1）及磁間導(dǎo)磁塊（7.3）相互交替緊貼排布的輔助陣列層組合固定于隔磁軸（9）上，作磁源；磁軛（3）和磁源設(shè)置為固定，兩者間隙為氣隙（8），作定子；電磁線圈組（4）內(nèi)嵌于線圈骨架（2）上，并可在氣隙（8）內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，作動(dòng)子；復(fù)合式Halbach陣列設(shè)置于電磁線圈組（4）單側(cè)，靠近電磁線圈組（4）的為主Halbach陣列層（5）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器，其特征在于：所述電磁線圈組（4）由正向繞組線圈及反向繞組線圈組成，相鄰繞組的線圈纏繞方向相反，其中，正向繞組數(shù)為m個(gè)，反向繞組數(shù)為n個(gè)，m、n均為正整數(shù)，m=n或m-n=±1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器，其特征在于：所述主Halbach陣列層（5）由p個(gè)軸向充磁永磁體1（7.1）和k個(gè)徑向充磁永磁體（7.2）組成；

所述輔助Halbach陣列層（6）由p個(gè)軸向充磁永磁體2（7.4）和k個(gè)磁間導(dǎo)磁塊（7.3）組成；

其中，p=k+1，p、k均為正整數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器，其特征在于：所述電磁線圈組（4）的繞組個(gè)數(shù)與徑向充磁永磁體（7.2）個(gè)數(shù)或磁間導(dǎo)磁塊（7.3）個(gè)數(shù)滿足：k=m+n，k、m、n均為正整數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器，其特征在于：所述諧振彈簧（10）與動(dòng)子聯(lián)接固定，定子、動(dòng)子和諧振彈簧共同組成一個(gè)諧振系統(tǒng)；通過(guò)電控系統(tǒng)調(diào)節(jié)電磁線圈組（4）電流的方向和大小，實(shí)現(xiàn)所需運(yùn)動(dòng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器，其特征在于：所述一種基于復(fù)合式Halbach陣列的動(dòng)圈式電磁直線作動(dòng)器采用同軸心的圓筒型結(jié)構(gòu)，也可采用扁平型結(jié)構(gòu)形式。