一种圆筒形永磁直线电机制造技术

本发明专利技术提出一种圆筒形永磁直线电机，包括：初级和次级，初级包括：初级铁芯(1)、电机绕组(2)，次级包括：次级铁芯(3)和永磁体(4)；初级铁芯(1)与次级铁芯(3)同轴设置；初级铁芯(1)为圆筒形，由多个具有倾斜角的凹型圆筒铁芯槽(5)组成；初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中心位于次级铁芯(3)中心线上；电机绕组(2)放置于初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中；次级铁芯(3)为圆柱形铁芯；次级铁芯(3)表面依次安装有极性相反的圆环状永磁体(4)；次级位于初级内侧，永磁体(4)与初级铁芯(1)之间留有气隙。本发明专利技术有效地减小圆筒形永磁同步直线电机的推力波动。

Cylindrical permanent magnet linear motor

The invention relates to a cylindrical permanent magnet linear motor, including primary and secondary, primary includes: primary core (1), (2), the secondary winding includes a secondary iron core (3) and a permanent magnet (4); the primary iron core (1) and the secondary iron core (3) arranged coaxially (primary iron core; 1) is composed of a plurality of cylindrical, with a concave cylinder core slot inclination angle (5); the primary iron core (1) of the concave cylindrical core groove (5) of the concave groove center is located in the center line of the secondary iron core (3); the motor winding (2) placed in the primary core (1). The concave cylindrical core groove (5) of the concave groove; the secondary iron core (3) is a cylindrical iron core; the secondary iron core (3) surface is provided with a circular polarity opposite to the permanent magnet (4); secondary located in the primary side, the permanent magnet (4) and primary core (1) gas clearance between. The invention effectively reduces the thrust fluctuation of the cylindrical permanent magnet synchronous linear motor.

【技术实现步骤摘要】
一种圆筒形永磁直线电机
本专利技术属于直线电动机
，具体涉及一种圆筒形永磁直线电机。
技术介绍
直线电机可以直接产生直线运动，不需要复杂的机械转换，并且结构比较简单、运动惯量小，动态响应快，其应用领域正日益扩大。圆筒形直线电机无横向边缘效应，容易克服单边磁拉力问题，防护简单，所以更适合工业应用。目前，广泛应用的直线电机铁心材料为硅钢片，但硅钢片很难制作复杂形状的电机，难以从初级铁心结构上来改进电机性能。近年来软磁复合材料SoftMagneticCompositeMaterials，简称SMC材料在电磁装置中得到了广泛的应用，同传统硅钢片相比，SMC材料是由具有绝缘层包裹的铁粉颗粒压制而成，所这就使它的电阻率很高，涡流损耗非常小，非常适合用于电机制作；SMC材料磁、热各向同性的，更易于成型，所以非常适合制作复杂形状的电机。SMC材料缺点是磁导率较低，应用在电励磁电机中会导致电机的励磁电流较大，效率低，但对于永磁电机来说，其励磁是有永磁材料来完成的，不需要额外的励磁电流，所以SMC材料更适合应用在永磁电机中。现有的直线电机的缺点就是由于磁路开断引起的轴向端部推力波动。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提出一种圆筒形永磁直线电机。一种圆筒形永磁直线电机，包括：初级和次级，所述初级包括：初级铁芯(1)、电机绕组(2)，所述次级包括：次级铁芯(3)和永磁体(4)；所述初级铁芯(1)与次级铁芯(3)同轴设置；所述初级铁芯(1)为圆筒形，由多个具有倾斜角的凹型圆筒铁芯槽(5)组成；所述初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中心位于次级铁芯(3)中心线上；所述电机绕组(2)放置于初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中；所述次级铁芯(3)为圆柱形铁芯；所述次级铁芯(3)表面依次安装有极性相反的圆环状永磁体(4)；所述次级位于初级内侧，所述永磁体(4)与初级铁芯(1)之间留有气隙。所述初级铁芯采用的材料为软磁复合材料。所述初级铁芯还包括有具有倾斜角的圆环形端板(6)，所述圆环形端板(6)的内径与凹型圆筒铁芯槽(5)的内径相同，所述圆环形端板(6)的外径与凹型圆筒铁芯槽(5)的外径相同，所述圆环形端板(6)设置于初级铁芯(1)具有凹形槽的一端。所述凹型圆筒铁芯槽(5)的倾斜角与圆环形端板(6)的倾斜角θ的角度相同，其中，0°＜θ≤60°。本专利技术的有益效果：本专利技术提出圆筒形永磁直线电机，本专利技术可以有效地减小圆筒形永磁同步直线电机的推力波动。本专利技术使用上述斜槽结构，从而使得同一磁极在轴线方向对初级槽所受到的切向力方向各异，进而达到消除齿槽力的效果。附图说明图1为本专利技术具体实施方式中圆筒形永磁直线电机的结构示意图；其中，1-初级铁芯，2-电机绕组，3-次级铁芯，4-永磁体，5-凹型圆筒铁芯槽，6-圆环形端板；图2为本专利技术具体实施方式中圆筒形永磁直线电机的三维示意图；图3为本专利技术具体实施方式中初级铁芯的三维示意图和二维示意图；其中，(a)为初级铁芯的三维示意图；(b)为初级铁芯的三维示意图；图4为本专利技术具体实施方式中电机绕组的三维示意图和二维示意图；其中，(a)为电机绕组的三维示意图；(b)为电机绕组的三维示意图；图5为本专利技术具体实施方式中圆环形端板的三维示意图和二维示意图；其中，(a)为圆环形端板的的三维示意图；(b)为圆环形端板的的三维示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术具体实施方式加以详细的说明。一种圆筒形永磁直线电机，如图1和图2所示，包括：初级和次级，所述初级包括：初级铁芯1、电机绕组2，所述次级包括：次级铁芯3和永磁体4。所述初级铁芯1与次级铁芯3同轴设置。所述初级铁芯采用的材料为软磁复合材料。所述初级铁芯1为圆筒形，如图3所示，由多个具有倾斜角的凹型圆筒铁芯槽5组成。本实施方式中，初级铁芯1由12个具有倾斜角的凹型圆筒铁芯槽5由左向右拼接构成。所述初级铁芯1的凹型圆筒铁芯槽5的凹型槽中心位于次级铁芯3中心线上。所述电机绕组2放置于初级铁芯1的凹型圆筒铁芯槽5的凹型槽中。电机绕组2如图4所示。所述次级铁芯3为圆柱形铁芯。所述次级铁芯3表面依次安装有极性相反的圆环状永磁体4。所述次级位于初级内侧，所述永磁体4与初级铁芯1之间留有气隙。所述初级铁芯还包括有具有倾斜角的圆环形端板6，如图5所示，所述圆环形端板6的内径与凹型圆筒铁芯槽5的内径相同，所述圆环形端板6的外径与凹型圆筒铁芯槽5的外径相同，所述圆环形端板6设置于初级铁芯1具有凹形槽的一端。所述凹型圆筒铁芯槽5的倾斜角与圆环形端板6的倾斜角θ的角度相同，其中，0°＜θ≤60°。本实施方式中，θ＝25°。本专利技术选择凹型圆筒铁芯槽5为半开口结构，所述半开口槽为一侧有小齿一侧无小齿结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆筒形永磁直线电机，其特征在于，包括：初级和次级，所述初级包括：初级铁芯(1)、电机绕组(2)，所述次级包括：次级铁芯(3)和永磁体(4)；所述初级铁芯(1)与次级铁芯(3)同轴设置；所述初级铁芯(1)为圆筒形，由多个具有倾斜角的凹型圆筒铁芯槽(5)组成；所述初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中心位于次级铁芯(3)中心线上；所述电机绕组(2)放置于初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中；所述次级铁芯(3)为圆柱形铁芯；所述次级铁芯(3)表面依次安装有极性相反的圆环状永磁体(4)；所述次级位于初级内侧，所述永磁体(4)与初级铁芯(1)之间留有气隙。

【技术特征摘要】
1.一种圆筒形永磁直线电机，其特征在于，包括：初级和次级，所述初级包括：初级铁芯(1)、电机绕组(2)，所述次级包括：次级铁芯(3)和永磁体(4)；所述初级铁芯(1)与次级铁芯(3)同轴设置；所述初级铁芯(1)为圆筒形，由多个具有倾斜角的凹型圆筒铁芯槽(5)组成；所述初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中心位于次级铁芯(3)中心线上；所述电机绕组(2)放置于初级铁芯(1)的凹型圆筒铁芯槽(5)的凹型槽中；所述次级铁芯(3)为圆柱形铁芯；所述次级铁芯(3)表面依次安装有极性相反的圆环状永磁体(4)；所述次级位于初级内侧，所述永磁体(4)与初级铁...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国新，蔡土添，孔德财，王超，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21