用于包括具有完整地形成在其中的同步电机齿、编码器齿和换向轨道的高导磁材料薄片的线性驱动电机的次级制造技术

用于电机的次级，例如线性驱动电机，具有高导磁材料的薄片，该薄片具有沿所述薄片的长度间隔开的、延伸穿过所述薄片的多个槽。所述槽限定所述薄片中的多个齿，并且使得当形成所述电机的所述次级时，所述薄片能与安装表面一致。所述薄片的顶面具有邻近多个槽所形成的多个凹槽。所述凹槽平行于所述薄片的宽度延伸，并沿所述薄片的长度间隔开。所述凹槽形成传感器，所述传感器有效地连接到所述电机的控制器。所述传感器可以是编码器，和/或所述传感器可以有效地连接到控制器，所述控制器用于：控制所述电机的换向，和/或设置用于所述电机的方位界限和/或“（多个）出发点”，提供绝对方位信息，和/或提供关于所述薄片的信息，例如，许多压板中的一个压板的标识。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于包括具有完整地形成在其中的同步电机齿、编码器齿和换向轨道的高导磁材料薄片的线性驱动电机的次级
技术介绍
本公开涉及线性驱动电机，包括同步线性驱动电机。更具体地，本公开涉及用于此类电机的次级，包含固定的次级以及移动的次级，并且还包含具有磁体的次级以及不具有磁体的次级。在一方面，如将在以下详细描述的，导磁材料的薄的薄片由槽形成，该槽延伸通过该材料以形成次级的齿，并且该薄片还具有与电机齿同时形成的凹槽或凹处，以消除制造或对齐变化。凹槽或凹处中的一些凹槽或凹处可形成齿，该齿用作用于电机的编码器标尺的一部分，并且凹槽或凹处中的其它凹槽或凹处可用作一个或多个传感器中的一部分以便为电机提供定位信息，以及用于调节电机的换向的驱动组件即换向齿的传感器。在另一方面，凹槽用于提供编码器，并且换向功能可以与安装在次级中的小磁体对齐，编码器将小磁体视为“出发点”位置或界限。在又一方面，凹槽或凹处被添加至薄片中，并且与换向和编码器齿同步，以在给定压板次级上提供“绝对位置”，从而使对用于电机的驱动器进行灵活编程，以及当许多压板次级串联在一起成一直线时，识别特定的压板次级，以及提供针对整个串的“绝对位置”。因此，本文所描述的构思提供了使电机齿与编码器齿和/或换向齿以及其它驱动系统组件同时形成（并且同步）。以此种方式形成以形成次级的薄片消除了传统的“霍尔效应”设备的需要，并且内在地使建立或维持电机换向的问题最小化，例如，在具有压板的正弦型换向线性电机中的电机换向，所述压板具有在压盘中的齿被创建之后所附接的分离的编码器标尺。由于以本文所描述的方式所形成的薄片减少了变化，从而使电机的“电角或换向角偏移”标准化，其进而减少了装配和校正时间，同时提供了增强的灵活性。此外，驱动器可以将初级电联接到一串次级中的一个次级，并且在不需要在下一个次级中重新建立定相的情况下，使用在先前的次级中所使用的电机齿和编码器齿之间的相同的换向模式继续。没有减慢运动，或停止运动以执行“相搜索”或读取“霍尔效应”传感器。附图说明图1是用于压板段的薄片的一个实施例的平面图，该薄片包括：电机齿，其通过薄片蚀刻；以及编码器齿，该编码器齿包括与该电机齿同步的部分蚀刻的凹槽或齿；图2是沿图1的线2-2截取的薄片的横截面视图；图3是沿图1的线3-3截取的薄片的横截面视图；图4是沿图1的线4-4截取的薄片的横截面视图；图5是从图2的细节区域5-5截取的放大的横截面视图；图6是用于压板段的薄片的另一个实施例的平面图，该薄片包括：电机齿，其通过薄片蚀刻；编码器齿，其包括与电机齿同步的部分蚀刻的凹槽；换向齿，其包括与电机齿同步的部分蚀刻的凹槽；以及磁体定位器，其包括与电机齿同步的部分蚀刻的凹槽，并用作用于驱动功能的出发点、界限或参考标记；图7是沿图6的线7-7截取的薄片的横截面视图；图8是沿图6的线8-8截取的薄片的横截面视图；图9是沿图6的线9-9截取的薄片的横截面视图；图10是从图6的细节区域10-10截取的放大的横截面视图；图11是用于压板段的薄片的另一个实施例的平面图，该薄片包括：具有槽的堆叠的叠片，该槽通过在其上具有环氧树脂并且形成电机齿的叠片中的每个叠片蚀刻；以及编码器齿，其包括与电机齿同步的顶部叠片中的部分蚀刻的凹槽，其中电机齿比在图1的薄片中所示出的电机齿具有更大的节距；图12是沿图11的线12-12截取的薄片的横截面视图；图13是沿图11的线13-13截取的薄片的横截面视图；图14是沿图11的线14-14截取的薄片的横截面视图；图15是从图12的细节区域15-15截取的放大的横截面视图；图16是用于压板段的薄片的另一个实施例的平面图，该薄片包括：堆叠的叠片，其具有通过叠片中的每个叠片蚀刻的电机齿、具有编码器齿，该编码器齿包括用作与电机齿同步的顶部叠片中的参考标记或齿的部分蚀刻的凹槽；换向齿，其包括与电机齿同步的顶部叠片中的部分蚀刻的凹槽；以及磁体定位器，其包括用作用于顶部叠片中的驱动功能的出发点、界限或参考标记的部分蚀刻的凹槽，所述凹槽与电机齿和换向齿同步；图17是沿图16的线17-17截取的薄片的横截面视图；图18是沿图16的线18-18截取的薄片的横截面视图；图19是沿图16的线19-19截取的薄片的横截面视图；图20是从图16的细节区域20-20截取的放大的横截面视图；图21是用于压板段的薄片的另一个实施例的平面图，该薄片包括：堆叠的叠片，其具有通过叠片中的每个叠片蚀刻的电机齿、具有编码器齿，该编码器齿包括用作与电机齿同步的顶部叠片中的部分蚀刻的凹槽；换向齿，其包括与电机齿同步的顶部叠片中的部分蚀刻的凹槽，并包含换向轨道中的附加的参考标记；以及磁体定位器，其包括与电机齿和换向齿同步的用于定位器的部分蚀刻的凹槽，该定位器用于顶部叠片中的小磁体；图22是沿图21的线22-22截取的薄片的横截面视图；图23是沿图21的线23-23截取的薄片的横截面视图；图24是沿图21的线24-24截取的薄片的横截面视图；图25是从图22的细节区域25-25截取的放大的横截面视图；图26是压板段的薄片的可替代实施例的平面图，该薄片包括：通过薄片蚀刻的电机齿；具有编码器齿，其包括与电机齿同步的薄片中的部分蚀刻的凹槽；换向齿，其包括与电机齿同步的薄片中的部分蚀刻的凹槽；具有附加参考标记的轨道，其包括与电机齿同步的薄片中的部分蚀刻的凹槽；以及部分蚀刻的凹槽，其包括与电机齿同步的薄片中的磁体定位器；图27是压板的可替代实施例的放大的剖面图，该压板包括：槽，其通过薄片蚀刻以容纳次级的电机磁体；具有编码器齿，其包括与次级磁体槽同步的薄片中的部分蚀刻的凹槽；换向齿，其包括与具有附加参考标记的电机齿同步的薄片中的部分蚀刻的凹槽；以及部分蚀刻的凹槽，其包括与电机齿同步的薄片中的磁体定位器；图28是单轴式线性驱动电机的分解透视图，该电机具有未示出的外壳，但是示出了：初级，其包括三个电机叠层；次级，其包括以由以上附图的集合中任何附图所示出的方式所形成的薄片；次级支撑基座，其用于具有集成的轴承轨道、编码器、侧磁预载荷的薄片；以及用于初级的顶部和侧面的轴承系统和用于初级的轴承系统；图29与图28的透视图的相对的透视图，示出了具有组装到壳体的图28的单轴线性驱动电机；图30示出了可与次级一起使用的电机叠层，所述次级包括以由以上附图集合中的任何附图所示出的方式形成的薄片；以及用于此的轴承系统；图31示出了具有环氧树脂涂层的图30的无壳电机；图32是具有单个薄片点焊以形成旋转电机初级的旋转电机的可替代实施例；图33是形成在管状形状中，并关于彼此同轴布置以形成旋转电机初级的两个薄片的可替代实施例；图34是旋转或有限或无限力矩电机的可替代实施例，其具有集成的垂直“z”轴电机，具有正交布置的电机叠层以创建多轴能力；图35是示例性的压板段和弯曲的支撑结构的分解透视图；以及图36是图35的压板段和弯曲支撑结构的透视图，其用有效地耦合到那里以用于沿次级平移的弧形电机组装。具体实施方式虽然描述是参照如图1-26和图28-29中所示出的线性驱动电机，但是本文中所描述的原理可与如在图32-34中所示出的旋转电机、或在次级中具有磁体的永磁线性电机结合使用，永磁线性电机比如铁芯电机或甚至例如图27中所示出的无齿电机。另外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电机的次级，包括：高导磁材料的薄片，所述薄片具有宽度和长度、以及具有在其间延伸的厚度的第一表面和相对的第二表面，所述薄片具有在所述第一表面和所述第二表面中的多个槽，并且平行于所述薄片的所述宽度至少部分地延伸穿过所述薄片的厚度，并且沿所述薄片的长度间隔开，所述槽限定所述薄片中的所述槽之间的多个齿，并且使得当形成所述电机的所述次级时，所述薄片能够与安装所述薄片的安装表面一致，所述多个齿具有电机节距，所述第一表面具有邻近所述多个槽所形成的多个凹槽，所述凹槽平行于所述宽度延伸，并且沿所述薄片的所述长度间隔开，所述凹槽形成有效地连接到所述电机的控制器的传感器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.11 US 13/179,9591.一种用于电机的次级，包括：高导磁材料的薄片，所述薄片具有宽度和长度、以及具有在其间延伸的厚度的第一表面和相对的第二表面，所述薄片具有在所述第一表面和所述第二表面中的多个槽，并且平行于所述薄片的所述宽度至少部分地延伸穿过所述薄片的厚度，并且沿所述薄片的长度间隔开，所述槽限定所述薄片中的所述槽之间的多个齿，并且使得当形成所述电机的所述次级时，所述薄片能够与安装所述薄片的安装表面一致，所述多个齿具有电机节距，所述第一表面具有邻近所述多个槽所形成的多个凹槽，所述凹槽平行于所述宽度延伸，并且沿所述薄片的所述长度间隔开，所述凹槽形成有效地连接到所述电机的控制器的传感器。2.根据权利要求1所述的次级，其中所述次级是线性驱动电机的压板。3.根据权利要求1所述的次级，其中所述次级是平的。4.根据权利要求1所述的次级，其中所述薄片具有形成在所述槽中的所述齿之间的多个桥，从而有效地将所述齿连接在一起。5.根据权利要求4所述的次级，其中所述桥在所述第一表面和所述第二表面中的至少一个表面中形成凹处。6.根据权利要求1所述的次级，其中所述薄片包含堆叠在一起以形成所述薄片的叠片。7.根据权利要求6所述的次级，其中有选择地堆叠所述叠片以形成所述薄片的所述齿的期望的横截面几何形状。8.根据权利要求6所述的次级，其中在所述薄片的第一侧面上的所述槽的宽度比在所述薄片的相对所述第一侧面的第二侧面上的所述槽的宽度更宽。9.根据权利要求6所述的次级，其中在所述薄片的第一侧面上的所述齿的宽度比在所述薄片的相对所述第一侧面的第二侧面上的所述齿的宽度更窄。10.根据权利要求1所述的次级，其中所述次级包括具有接纳所述薄片的凹槽的支撑板。11.根据权利要求1所述的次级，其中形成所述传感器的所述多个凹槽中的至少一部分凹槽包括用于所述电机的编码器，所述传感器有效地连接到所述电机的所述控制器。12.根据权利要求11所述的次级，其中所述多个凹槽中的所述至少一部分凹槽具有编码器节距。13.根据权利要求12所述的次级，其中所述电机节距是所述编码器节距的整数倍。14.根据权利要求1所述的次级，其中形成所述传感器的所述多个凹槽中的至少一部分凹槽控制所述电机的换向，所述传感器有效地连接到所述电机的所述控制器。15.一种线性驱动电机，其具有根据权利要求1的所述次级。16.一种用于电机的次级，包括：高导磁材料的薄片，所述薄片具有宽度和长度，以及具有在其间延伸的厚度的第一表面和相对的第二表面，所述薄片在所述第一表面和所述第二表面中具有多个槽，并且平行于所述薄片的所述宽度至少部分地延伸穿过所述薄片的厚度，并且沿所述薄片的长度间隔开，所述槽限定所述薄片中的所述槽之间的多个齿，并且使得当形成所述电机的所述次级时，所述薄片能够与安装所述薄片的安装表面一致，所述多个齿具有电机节距，所述第一表面具有邻近所述多个槽所形成的第一组凹槽，所述第一组凹槽平行于所述宽度延伸，并且沿所述薄片的所述长度间隔开，所述第一组凹槽形成用于所述电机的编码器，所述第一组凹槽具有编码器节距，所述电机节距是所述编码器节距的整数倍，所述第一表面具有邻近所述槽所形成的第二组凹槽，所述第二组凹槽平行于所述宽度延伸，并且沿所述薄片的所述长度间隔开，所述第二组凹槽形成传感器，所述传感器有效地连接到控制所述电机的换向的控制器。17.根据权利要求16所述的次级，其中所述第二组凹槽具有直接对应于所述电机节距的间距。18.根据权利要求16所述的次级，其中所述第一组凹槽形成所述薄片的所述第一表面上的第一轨道，并且所述第二组凹槽形成邻近所述薄片的所述第一表面上的所述第一轨道的第二轨道。19.根据权利要求16所述的次级，还包括形成在所述薄片的所述第一表面上的形成传感器的第三组凹槽，所述传感器有效地连接到所述电机的所述控制器，所述控制器被配置为当由所...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·S·特拉梅尔，乔瑞，
申请(专利权)人：ABB有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI