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CN1368780A - 往复式电动机的定子结构 - Google Patents

往复式电动机的定子结构 Download PDF

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Abstract

这里提供一种往复式电动机的定子结构。在往复式电动机的定子结构中,包括一个通过径向叠置多个叠层片而成的圆柱形叠置铁芯件,其中每个叠层片具有安装槽;以及一个弹性嵌入和固定到安装槽中的弹性环。因此,圆柱形叠置铁芯件的紧固状态牢固,在圆柱形叠置铁芯件和支架之间的固定强度提高了。这样,通过简化零件的加工和装配来降低加工费用是可能的,从而降低了制造成本和提高了装配效率。

Description

往复式电动机的定子结构
发明领域
本发明涉及往复式电动机的定子结构，更具体而言，所涉及的往复式电动机的定子结构能够简化零件的加工和装配。
背景技术说明
通常，往复式电动机利用公用三维电动机平面的磁通量相互作用而形成。一个平面运动件在一个平面内，根据一个平面固定件形成的磁通量的变化而作直线运动。按照本发明的往复式电动机可以利用上述原理通过将一些平面磁体连接到运动磁体的圆柱形外周上而使其处于直线往复运动中。
图1和图2分别表示往复式电动机的一个实例。如图1和图2所示，往复式电动机包括一个由圆柱形外铁芯10和嵌入到外铁芯10中的圆柱形内铁芯20形成的定子S；一个与外铁芯10或者与外铁芯10中的内铁芯20或者与内铁芯20本身组合在一起的绕组线圈30；以及一个运动磁体40，它包括永磁体41并插入到外铁芯10和内铁芯20之间且可以运动。在图1和图2中，绕组线圈和外铁芯组合在一起。
在上述往复式电动机中，当电流流过绕组线圈30时，由于电流通过绕组线圈30中而围绕绕组线圈30产生磁通量。磁通量沿着外铁芯10和内铁芯20形成闭合回路。
由于在外铁芯10和内铁芯20中形成的磁通量与永磁体41形成的磁通量相互作用，因此永磁体41在轴向受到力的作用，结果运动磁体40在外铁芯10和内铁芯20之间，在轴向方向处于直线运动状态。当施加到绕组线圈30的电流方向交替改变时，运动磁体40进行直线往复运动。
外铁芯10是一个通过径向叠置叠层片11而形成的圆柱形叠置铁芯件，叠层片11是具有预定形状的薄片。
当绕组线圈30与外铁芯10组合在一起时，为了确保电绝缘和制造方便，一个绕线管50用于形成绕组线圈30。绕组线圈30通过围绕线管50的环形槽缠绕多层线圈而形成。绕组线圈和输入端子51相连。
在绕线管50上径向叠置多个由薄片构成的叠层片11为圆柱形，而形成外铁芯10。
内铁芯20是利用径向叠置多个叠层片21形成的圆柱形叠置铁芯件，叠层片21是具有预定形状的薄片构成的。内铁芯20插入到外铁芯10中并和外铁芯10分隔开预定的距离。
运动磁体40是利用圆柱形永磁体夹持件42将多个永磁体41组合在一起，结果永磁体41之间彼此隔开相同的距离。运动磁体40插入到外铁芯10和内铁芯20之间，可进行直线运动。
当往复式电动机装载在另一个系统中时，定子(即外铁芯10和内铁芯20)与该系统固定和组合在一起。
图3是现有结构的一个实例，其中，在形成定子的叠置铁芯件之间(即外铁芯10和内铁芯20之间)，内铁芯与构成系统的支架组合在一起。
如图3所示，在通过叠置多个叠层片21而形成的圆柱形叠置铁芯件E的两侧，分别形成具有预定宽度和深度的环形嵌入槽a。环形固定环22压配合到嵌入槽a。
支架60包括一个具有预定形状区的基座61和一个在基座61中间延伸形成的、具有预定长度的圆柱形承载部分62。圆柱形叠置铁芯件E与支架60的承载部分62的外周压配合和组合在一起。
在圆柱形叠置铁芯件E上形成的嵌入槽a，通过在构成圆柱形叠置铁芯件E的叠层片21的两侧产生槽口以及叠置这些其中带有槽口的叠层片21为圆柱形来形成。
固定环22具有和嵌入槽a的截面对应的截面，其直径和嵌入槽a的直径相等。
通过叠置叠层片21形成的圆柱形叠置铁芯件E的固定强度以及在圆柱形叠置铁芯件E与支架60之间的压配合强度，由固定环22的加工精度决定。
即，当在固定环22和插入槽a之间的配合精度低时，圆柱形叠置铁芯件E的固定强度低，在圆柱形叠置铁芯件E与支架60之间的组合强度低。因此，圆柱形叠置铁芯件E容易从支架60上滑脱。
当在固定环22和插入槽a之间的配合精度高时，圆柱形叠置铁芯件E的固定强度高，并且圆柱形叠置铁芯件E压配合到支架60中。在这种情况下，在圆柱形叠置铁芯件E与支架60组合时，零件变形或划伤。
如上所述，在叠置铁芯件即圆柱形叠置铁芯件E的现有组合结构中，为了保持圆柱形叠置铁芯件E的固定强度和在圆柱形叠置铁芯件E与支架60之间的组合强度适当，固定环22和支架60的承载部分62的加工精度必须高。因此，加工费用高，而装配效率低。
发明综述
因此，本发明的一个目的是提供一种往复式电动机的定子结构，它能够简化零件的加工和装配。
为了获得按照本发明的这些和其它优点，概括说明本发明，这里提供一种往复式电动机的定子结构，包括：一个通过径向叠置多个叠层片而成的圆柱形叠置铁芯件，其中每个叠层片具有安装槽；以及一个弹性嵌入和固定到安装槽中的弹性环。
结合附图和根据本发明下述的详细说明，本发明的上述和其它目的、特征、方面和优点会显而易见。
附图的的简单说明
这些附图提供对本发明的进一步理解，并被引入和构成本说明书的一部分，表示本发明的实施例。它与说明书一起用来解释本发明。这些附图包括：
图1是表示现有往复式电动机的一个实例的截面图；
图2是表示现有往复式电动机的上述实例的侧视图；
图3是表示在现有往复式电动机中内铁芯和支架组合在一起的截面图；
图4是一个截面图，表示按照本发明的往复式电动机，其中包括叠置铁芯固定结构的例子；
图5是一个分解剖视图，表示按照本发明的往复式电动机的叠置铁芯固定结构；以及
图6是表示在按照本发明的往复式电动机中内铁芯和支架组合在一起的截面图。
优选实施例的详细说明
现在参照附图所述的实施例，详细说明本发明的往复式电动机的叠置铁芯固定结构件。
图4表示按照本发明的往复式电动机，其中包括叠置铁芯固定结构件的例子。往复式电动机包括一个由外铁芯10和嵌入到外铁芯10中且和外铁芯10分隔开预定距离的内铁芯70组成的定子S；一个在外铁芯10中与外铁芯10组合在一起的绕组线圈30；以及一个运动磁体40，它包括永磁体41并插入到外铁芯10和内铁芯70之间且可以运动。
形成定子S的外铁芯10通过径向布置多个由具有预定形状的薄片构成的叠层片形成。
一个线圈围其缠绕的圆柱形绕线管50在外铁芯10中和外铁芯10组合起来。
通过围绕线管50缠绕多层线圈而形成绕组线圈30。使用绕线管50是为了确保电绝缘和制造绕组线圈30方便。
如图5所示，在径向叠置多个叠层片为圆柱形而形成的圆柱形叠置铁芯件F上形成环状安装槽72。弹性环73嵌入和固定到安装槽72中。这样形成了内铁芯70。
在圆柱形叠置铁芯件F两侧形成安装槽72。安装槽72包括截面为均匀宽度的接收槽b和宽度比接收槽b大的固定槽c，从而形成了卡口。
圆柱形叠置铁芯件F的安装槽72，是通过在形成圆柱形叠置铁芯件F的叠层片两侧形成接收槽b和固定槽c以及径向叠置具有接收槽b和固定槽c的叠层片71为圆柱形而构成。
弹性环73是利用具有预定长度的磁性丝缠绕一圈或多圈来构成圆环而形成的。
在弹性环73的另一个修正实施例中，利用具有预定长度的非磁性丝缠绕一圈或多圈来构成圆环。
当弹性环73和安装槽72组合在一起时，直径被撑大的弹性环73被嵌入和推入到叠置铁芯件F的安装槽72的接收槽b中，并被定位到固定槽c中。
插入安装槽72的固定槽c中的弹性环73的直径由于弹性作用而变小，从而压迫并固定圆柱形的叠置铁芯件F。
由于接收槽b和固定槽c的卡口存在，定位到安装槽72的固定槽c中的弹性环73不会滑脱。
如图6所示，为了在系统中装载往复式电动机而将由叠置铁芯件构成的内铁芯70装载到构成系统的支架60中时，支架60包括一个在具有预定形状区的基座61中间延伸形成且具有预定长度的圆柱形承载部分62。圆柱形叠置铁芯件F压配合到支架60的承载部分62中并与之组合在一起。
现在说明按照本发明的往复式电动机中叠置铁芯固定结构的效果。
在往复式电动机中，当接通电源和电流通过绕组线圈30时，由于电流通过绕组线圈30中而围绕绕组线圈30产生磁通量。磁通量沿着外铁芯10和内铁芯20形成闭合回路。
由于在外铁芯10和内铁芯70中形成的磁通量与永磁体41形成的磁通量相互作用，因此永磁体41在轴向受到力的作用。因此，运动磁体40在外铁芯10和内铁芯70之间，在轴向方向处于直线运动状态。当施加到绕组线圈30的电流方向交替改变时，运动磁体40进行直线往复运动。
由于弹性环73和构成内铁芯件70的圆柱形叠置铁芯件F组合在一起并固定在其上面，因此圆柱形叠置铁芯件F与支架60紧紧组合在一起并容易装配。即使零件的加工精度不高，在圆柱形叠置铁芯件F和支架60之间的固定强度也是优秀的。
即，弹性环73被展宽并嵌入到在圆柱形叠置铁芯件F上形成的安装槽72中，组合工艺简单。并且，由于利用弹性环73将圆柱形叠置铁芯件F与支架60固定在一起，结果叠置铁芯件F与支架60紧紧组合在一起。
当利用弹性环73紧固的圆柱形叠置铁芯件F与支架60组合在一起时，由于弹性环73的弹性变形，导致圆柱形叠置铁芯件F的内周变形。这样，尽管支架60的加工精度不高，但是紧固过程简单，紧固状态牢固。
如上所述，按照本发明的往复式电动机的定子结构，即使零件加工精度不高，但是提高在这些零件之间的固定强度是可能的，从而降低了零件加工费用并提高了零件可靠性。并且，由于零件的加工和装配简单，因此提高装配效率是可能的。

Claims (6)

1.一种往复式电动机的定子结构，其通过叠置多个叠层片而形成，其特征在于，所述定子结构包括：
圆柱形叠置铁芯件(F)，其通过径向叠置多个叠层片(71)而形成，其中每个叠层片具有安装槽(72)；以及
弹性环(73)，其弹性嵌入和固定到安装槽(72)中。
2.如权利要求1所述的定子结构，其特征在于，所述多个叠层片(71)的安装槽(72)为环状。
3.如权利要求1所述的定子结构，其特征在于，所述安装槽(72)形成在所述圆柱形叠置铁芯件(F)的两侧。
4.如权利要求1所述的定子结构，其特征在于，所述安装槽(72)包括截面为均匀宽度的接收槽(b)和与接收槽(b)相连且宽度比接收槽(b)宽度大的固定槽(c)，从而形成一个卡口。
5.如权利要求1所述的定子结构，其特征在于，所述弹性环(73)是利用具有预定长度的磁性丝缠绕一圈或多圈来构成圆环而形成的。
6.如权利要求1所述的定子结构，其特征在于，所述在弹性环(73)是利用具有预定长度的非磁性丝缠绕一圈或多圈来构成圆环而形成的。
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