CN1780120A - 往复移动式电机定子的结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种往复移动式电机定子的结构，包括安装有线圈的外侧定子；设置在外侧定子的内侧、并与外侧定子之间具有一定空间的内侧定子；设置在外侧定子与内侧定子之间的磁铁；通过定子的磁通量进行直线往复移动的动子。在上述构造的往复移动式电机中，内侧定子是采用软质磁性粉末的粉末冶金方法制造而成，其周围有被烧结压缩时可提高强度的铁芯槽。上述结构可使定子的组装作业简单化，从而大大降低往复移动式电机的生产成本。同时使内侧定子的磁路面积增大，从而提高电机的效率。
Description
技术领域
本发明属于一种电机定子的装置，具体涉及一种可简便地制造出一定造型的内侧定子的往复移动式电机定子结构。
背景技术
一般来说，往复移动式电机是把立体构造的电机的磁场变换成平板形状的，平板形状的动子总成安装在平板形状的定子总成的上方，从而使动子随着磁场的变化直线移动。上述的往复移动式电机的内部构造如下：定子总成是分为圆筒形状的外侧定子和内侧定子，其间拥有一定的间隙，并叠放在一起；内侧定子和外侧定子之间安装动子；内侧定子和外侧定子的一侧安装线圈，与之对应的另一端安装磁铁，从而使动子根据磁通量沿着轴方向往复移动。
如图1、2、3所示，现有技术的往复移动式电机包括：形成磁通的定子总成10；根据定子总成10的磁通量，沿着直线往复移动的动子总成20。定子总成10由如下部分构成的：可装在动子总成20的外侧的圆筒形状的外侧定子11；离上述外侧定子11的内侧一定磁芯距离(t1)的圆筒形状的内侧定子12。外侧定子11是用薄碳素钢板制成“凹”形状，在绕有线圈W的线轴(未图示)的外周面，以放射形状层叠在一起。内侧定子12可以由以薄碳素钢板12a制成的长方形的薄板层叠在一起形成，也可以用为加大磁通面积而用薄碳素钢板12b或12c制成“”的形状和“逆”形状的薄板，相互对称以放射状层叠在一起。
动子总成20由如下部分组成：可在外侧定子11和内侧定子12之间移动的动子本体21；与定子总成10的线圈W对应，等间距设置在动子本体21的外周面上的多个磁铁22。图上未说明的符号13是固定圈。
上述现有技术的往复移动式电机的工作过程如下：
在外侧定子11的线圈W上通电流时，线圈W的周围产生磁通量，并沿着外侧定子11的一侧路径流入到内侧定子12，然后流入到外侧定子11的另一侧路径。这样形成一种闭环。这时，由线圈W产生的磁通量上放置可动子总成20的磁铁22的话，上述磁铁22和线圈W的磁通量相互作用，并沿着线圈W的磁通量的方向被推或者被拉，从而使动子本体21沿着直线往复移动。
但是上述现有技术的往复移动式电机存在如下的缺点：
为减少由交流磁束而导致的铁损，增大磁路面积，用薄的钢板以一张或者两张一对的以放射状层叠在一起。这种采用薄的钢板12a、12b、12c层叠在一起的方法本身就很难，所以会增加生产成本。还有，把每张的碳素钢板组装在一起的时候，很难控制其尺寸，而且组装过程中引起的外周面的不均匀，使与外侧定子之间的间隙t增大。组装过程中引起的内周面的不均匀导致气缸的变形。
发明内容
本发明的目的是为解决上述现有技术中存在的问题，即提供一种可简便地制造出内侧定子的往复移动式电机定子的结构；本发明的另一个目的是提供可精确控制外周面和内周面的尺寸、从而防止与外侧定子的间隙增大或者气缸变形的往复移动式电机定子的结构。本发明包括：安装有线圈的外侧定子；设置在外侧定子的内侧，并与外侧定子之间具有一定空间的内侧定子；设置在外侧定子与内侧定子之间的磁铁；通过定子的磁通量进行直线往复移动的动子。在上述构造的往复移动式电机中，内侧定子是通过采用软质磁性粉末的粉末冶金法制造而成，其周围有被烧结压缩时可提高强度的铁芯槽。
附图说明
图1是现有技术的往复移动式电机的剖面图；
图2、3是现有技术的往复移动式电机内侧定子的示意图和主视图；
图4是本发明的往复移动式电机内侧定子的示意图；
图5是本发明的内侧定子的主视图；
图6是本发明另一个实施例的内侧定子的主视图。
其中：
100 内侧定子 110 铁芯槽
C 铸模的铁芯部
具体实施方式
下面参照附图对本发明的往复移动式电机定子的结构进行详细说明：
图4、5、6所示，本发明的往复移动式电机的定子总成由以下部分构成：设置在动子总成20的外侧的圆筒形状的外侧定子11；设置在离外侧定子的内侧一定距离的圆筒形状的内侧定子100。外侧定子11是用薄碳素钢板制成“凹”形状，在绕有线圈W的线轴(未图示)的外周面，以放射形状层叠在一起。内侧定子100是一体型的圆筒形状。其材质是金属粉末的一种。多用于电机等的电气系统中，为提高其电磁性能，涂有绝缘涂料的软质磁性粉末。用软质磁性粉末通过粉末冶金法制造出上述内侧定子100。最好是在上述内侧定子100的外周面形成向轴向凹陷一定深度和一定数量的铁芯槽110。但根据情况，也可以形成在内周面，为使内侧定子100的强度均匀，铁芯槽110沿着内侧定子100的外周面等间距地形成。还有，为使与铸模上的铁芯部C容易分离开，铁芯槽110是以向外周面越来越宽的梯形或者三角形或者圆弧形而形成。在附图中与现有技术同样的部件使用了相同的符号。
本发明的往复移动式电机定子的构造有以下效果：
在线圈W上通过电后，外侧定子11和内侧定子100之间形成磁通量，设置在外侧定子11和内侧定子100之间的动子总成20沿着磁通量的方向持续往复移动。在一定形状的铸模里注入软质磁性粉末后，加温加压形成如图4和图5所示的一体型圆筒形状的上述内侧定子100。同时在上述铸模的内表面设置沿着内周面等间距的铁芯部C。这样的话，与上述铸模分离后，在内侧定子100的外周面形成等间距的轴方向的铁芯槽110。
通常，铸模里注入软质磁性粉末后，加压的时候，面积越小，压力的影响深度越深，强度就越高。所以，制造厚的内侧定子100的时候，同本发明一样，在铸模里设置凸出铁芯部C，使所加的压力渗透到内侧定子的中央部位，显著提高上述内侧定子的强度。这样，本发明的内侧定子由一个部件构成，比由几百张的碳素钢板组成的现有技术的内侧定子简单，从而使内侧定子的制造工序简单化，降低往复移动式点的制造成本。同时，内侧定子是一体的，所以可扩大磁束通过的磁路面积，从而提高电机的效率。
上述本发明的往复移动式电机构造是采用粉末冶金方法制造成一体型，所以具有如下优点：简化定子的组装工序，从而降低往复移动式电机的生产费用；扩大内侧定子的磁路面积，提高电机的效率。
Claims (3)
1、一种往复移动式电机的定子结构，包括安装有线圈(W)的外侧定子(11)；设置在外侧定子(11)的内侧、并与外侧定子(11)之间具有一定空间的内侧定子(100)；设置在外侧定子(11)与内侧定子(100)之间的磁铁(22)；通过定子的磁通量进行直线往复移动的动子(20)，其特征在于：所述内侧定子(100)是采用软质磁性粉末的粉末冶金方法制造而成，其周围有被烧结压缩时可提高强度的铁芯槽(110)。
2、根据权利要求1所述的往复移动式电机的定子结构，其特征在于：铁芯槽(110)是在外周面沿着外周面等间距形成。
3、根据权利要求2所述的往复移动式电机的定子结构，其特征在于：铁芯槽(110)向外周面越来越宽。
Priority Applications (1)
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| CN 200410072798 CN1780120A (zh) | 2004-11-19 | 2004-11-19 | 往复移动式电机定子的结构 |
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| CN 200410072798 CN1780120A (zh) | 2004-11-19 | 2004-11-19 | 往复移动式电机定子的结构 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7768158B2 (en) | 2006-06-26 | 2010-08-03 | Hitachi, Ltd. | Cylindrical linear motor and a vehicle using the same |
| CN101963123A (zh) * | 2010-10-15 | 2011-02-02 | 苏州莱特复合材料有限公司 | 一种粉末冶金液压马达定子 |
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2004
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