CN111865035A - 一种磁铁与线圈的新型结构线性电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁铁与线圈的新型结构线性电机，包括机壳(1)，以及设置于机壳(1)内的动子组件(20)以及定子组件(100)，所述动子组件(200)包括钨块(3)、永磁体(6)、止动块(5)、弹簧片(4)以及轭铁(2)，所述定子组件(100)包括F‑PCB(8)、线圈(7)以及支架(9)，线圈(7)向X‑Y方向旋转角度后与F‑PCB(8)固定连接在线性电机的支架(9)上，永磁体(6)向X‑Y方向旋转角度后与钨块(3)固定连接在一起。本发明是将磁铁和线圈在X‑Y方向上旋转一定角度，可改善线性电机在有限的空间内增加磁铁和线圈在极坐标下的长度，从而设计出更大的电磁驱动力。

Description

一种磁铁与线圈的新型结构线性电机

技术领域

本发明涉及线性电机领域，具体涉及一种磁铁与线圈的新型结构线性电机。

背景技术

线性马达通常由动子组件和定子组件组成，其中动子组件包括钨块、永磁体、弹簧片、轭铁等；定子组件包括F-PCB、线圈、支架等，目前磁铁和线圈平整安装于机壳内部，进而导致线性电机在有限的空间内，磁铁和线圈在极坐标下的长度较小，电磁驱动力较小，且这种安装方式在线性电机动子组件运动时Y方向容易发生偏转。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种磁铁与线圈的新型结构线性电机，磁铁和线圈分别倾斜一个角度，有限空间内可增加其长度，使体积更大，产生更大的电磁驱动力，能够有效解决现有技术中的不足。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种磁铁与线圈的新型结构线性电机，包括机壳，以及设置于机壳内的动子组件以及定子组件，所述动子组件包括钨块、永磁体、止动块、弹簧片以及轭铁，所述定子组件包括F-PCB、线圈以及支架，线圈向X-Y方向旋转角度后与F-PCB固定连接在线性电机的支架上，永磁体向X-Y方向旋转角度后与钨块固定连接在一起。

作为优选的技术方案，所述弹簧片设置为两片，其分设在钨块的两侧，用于将钨块平行支撑在机壳的内部。

作为优选的技术方案，所述止动块安装于弹簧片上，每片弹簧片均安装两块止动块。

作为优选的技术方案，所述弹簧片上形成两个安装部。

作为优选的技术方案，两个安装部包括第一安装部与第二安装部，弹簧片通过第一安装部与钨块连接固定，第一安装部的外侧端安装一块止动块，弹簧片包裹住钨块的一侧，第二安装部相对第一安装部设置，另一块止动块安装于第二安装部上，且该止动块设置于靠近钨块一侧，止动块不与钨块接触。

作为优选的技术方案，所述弹簧片呈近“C”字形。

作为优选的技术方案，所述钨块上设置于预留凹槽，永磁体安装于预留凹槽中，该预留凹槽的斜度与永磁体设置的角度相同。

作为优选的技术方案，所述永磁体采用海尔贝克阵列方式排布。

本发明的有益效果是：本发明是将磁铁和线圈在X-Y方向上旋转一定角度，可改善线性电机在有限的空间内增加磁铁和线圈在极坐标下的长度，从而设计出更大的电磁驱动力；

另外，调整磁铁和线圈在极坐标下的旋转角度，可解决线性电机动子组件运动时Y方向偏转的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的爆炸图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明的动子组件的安装示意图；

图4为本发明的定子组件的案子示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本发明使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明的一种磁铁与线圈的新型结构线性电机，包括机壳1，以及设置于机壳1内的动子组件20以及定子组件100，所述动子组件200包括钨块3、永磁体6、止动块5、弹簧片4以及轭铁2，所述定子组件100包括F-PCB8、线圈7以及支架9；

如图3和图4所示，线圈7向X-Y方向旋转角度后与F-PCB8固定连接在线性电机的支架9上，永磁体6向X-Y方向旋转角度后与钨块3固定连接在一起，可改善线性电机在有限的空间内增加磁铁和线圈在极坐标下的长度，从而设计出更大的电磁驱动力。可以调整磁铁和线圈在极坐标下的旋转角度，可解决线性电机动子组件运动时Y方向偏转的问题。

本实施例中，弹簧片4设置为两片，其分设在钨块3的两侧，用于将钨块3平行支撑在机壳1的内部。

本实施例中，止动块5安装于弹簧片4上，每片弹簧片4均安装两块止动块5，弹簧片4上形成两个安装部，两个安装部包括第一安装部与第二安装部，弹簧片4通过第一安装部与钨块3连接固定；

第一安装部的外侧端安装一块止动块5，弹簧片4包裹住钨块3的一侧，第二安装部相对第一安装部设置，另一块止动块5安装于第二安装部上，且该止动块5设置于靠近钨块3一侧；

止动块5不与钨块3接触，弹簧片4呈近“C”字形。通过止动块的结构，防止后期弹簧片使用时对钨块以及弹簧片造成影响，增加弹簧片的使用寿命。

其中，钨块3上设置于预留凹槽，永磁体6安装于预留凹槽中，该预留凹槽的斜度与永磁体设置的角度相同。

本实施例中，永磁体6采用海尔贝克阵列方式排布，可增加磁感应强度，提升永磁体的利用率。

本发明的有益效果是：本发明是将磁铁和线圈在X-Y方向上旋转一定角度，可改善线性电机在有限的空间内增加磁铁和线圈在极坐标下的长度，从而设计出更大的电磁驱动力；

另外，调整磁铁和线圈在极坐标下的旋转角度，可解决线性电机动子组件运动时Y方向偏转的问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：包括机壳(1)，以及设置于机壳(1)内的动子组件(20)以及定子组件(100)，所述动子组件(200)包括钨块(3)、永磁体(6)、止动块(5)、弹簧片(4)以及轭铁(2)，所述定子组件(100)包括F-PCB(8)、线圈(7)以及支架(9)，线圈(7)向X-Y方向旋转角度后与F-PCB(8)固定连接在线性电机的支架(9)上，永磁体(6)向X-Y方向旋转角度后与钨块(3)固定连接在一起。

2.根据权利要求1所述的磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：所述弹簧片(4)设置为两片，其分设在钨块(3)的两侧，用于将钨块(3)平行支撑在机壳(1)的内部。

3.根据权利要求1所述的磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：所述止动块(5)安装于弹簧片(4)上，每片弹簧片(4)均安装两块止动块(5)。

4.根据权利要求3所述的磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：所述弹簧片(4)上形成两个安装部。

5.根据权利要求4所述的磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：两个安装部包括第一安装部与第二安装部，弹簧片(4)通过第一安装部与钨块(3)连接固定，第一安装部的外侧端安装一块止动块(5)，弹簧片(4)包裹住钨块(3)的一侧，第二安装部相对第一安装部设置，另一块止动块(5)安装于第二安装部上，且该止动块(5)设置于靠近钨块(3)一侧，止动块(5)不与钨块(3)接触。

6.根据权利要求1或4或5所述的磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：所述弹簧片(4)呈近“C”字形。

7.根据权利要求1所述的磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：所述钨块(3)上设置于预留凹槽，永磁体(6)安装于预留凹槽中，该预留凹槽的斜度与永磁体设置的角度相同。

8.根据权利要求1所述的磁铁与线圈的新型结构线性电机，其特征在于：所述永磁体(6)采用海尔贝克阵列方式排布。

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