一种被动悬浮的双驱低负载天车制造技术

本发明专利技术公开了一种被动悬浮的双驱低负载天车，主要由定子部分和动子部分组成，定子部分包括：框架、定子永磁体、上导磁板、上隔磁定位块、L型导磁板、导磁定位块、导磁导轨和方形绕组线圈；动子部分包括：移动架、动子永磁体和挡板。本发明专利技术提出了一种被动悬浮的双驱低负载天车，采用方形绕组线圈结构增大了线圈在磁场中的有效长度，利用双边永磁体提高了绕组线圈气隙磁密均匀性，利用导磁材料减少了气隙漏磁，此外，驱动磁通与悬浮磁通耦合形成回路，提高了磁通利用率。本发明专利技术具有气隙磁密均匀性好、磁场强度大、定位精度高、驱动力大、运输速度快、结构紧凑、体积小等优点，可应用于半导体运输等高洁净度工作环境。

Passive suspension dual drive low load overhead travelling crane

The invention discloses a passively suspended dual-drive low-load crane, which is mainly composed of a stator part and a mover part. The stator part comprises a frame, a stator permanent magnet, an upper magnetic conduction plate, an upper magnetic isolation positioning block, an L-shaped magnetic conduction plate, a magnetic conduction positioning block, a magnetic conduction guide rail and a square winding coil; and the mover part comprises a movable frame, a movable frame and a movable coil. Zi Yong magnet and baffle. The invention provides a passively levitated dual-drive low-load crane, which adopts a square winding coil structure to increase the effective length of the coil in the magnetic field, improves the air-gap magnetic density uniformity of the winding coil by using a double-sided permanent magnet, reduces air-gap magnetic leakage by using a magnetic conductive material, and forms a return by coupling the driving magnetic flux with the levitated magnetic flux. The road improves the utilization of magnetic flux. The invention has the advantages of good uniformity of air gap magnetic density, large magnetic field intensity, high positioning accuracy, large driving force, fast transportation speed, compact structure, small volume, etc., and can be applied to high cleanliness working environment such as semiconductor transportation.

【技术实现步骤摘要】
一种被动悬浮的双驱低负载天车
本专利技术涉及一种用于半导体FOUP物料直线运输的装置，尤其涉及一种被动悬浮的双驱低负载天车。
技术介绍
由于半导体工艺要求避免污染和损伤晶元片，对工作环境的洁净度有非常高的要求，因此需要严格控制环境中微尘粒子的数量，作为半导体专用的FOUP传输天车，其工作时洁净度是产品特许的需求，因为工作在高洁净度的环境下，设备自身的洁净度会影响到半导体产品质量，因此对半导体运输天车的洁净度具有较高的要求。然而，现有的运输天车多为轨道接触式结构，设备在运行过程中存在摩擦磨损且需要润滑，其工作时产生的微尘粒子对半导体的洁净度带来不利的影响，同样存在传输效率低、速度慢等缺点。专利201320776620.5所述的一种磁悬浮小车自动物料搬运系统利用线圈通交流电变成电磁铁的原理实现装置的悬浮与导向，导致产生大量的热量，由于没有合理设计磁路的走向，导致空间漏磁多，磁通利用率低，且悬浮装置体积大，导致该装置运行过程功耗大。此外，采用直线同步电动机，将转子位于搬运物料的小车上，定子安装在轨道上，运行过程导致小车与轨道之间产生附加吸引力，增大了负载与功耗，又降低了定位精度。
技术实现思路
本专利技术的目的是从悬浮支承磁路与驱动力磁路的角度出发，提出一种被动悬浮的双驱低负载天车。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术的被动悬浮的双驱低负载天车，主要由定子部分和动子部分组成，定子部分包括：框架、上导磁板、定子左上永磁体、定子右上永磁体、上隔磁定位块、左L型导磁板、右L型导磁板、左下导磁定位块、右下导磁定位块、定子左永磁体、定子右永磁体、定子左下永磁体、定子右下永磁体、左导磁导轨、右导磁导轨、左导轨左永磁体、左导轨上永磁体、左导轨右永磁体、左导轨下永磁体、右导轨左永磁体、右导轨上永磁体、右导轨右永磁体、右导轨下永磁体、左方形绕组线圈和右方形绕组线圈。动子部分包括：移动架、动子左上永磁体、动子右上永磁体、动子左下永磁体、动子右下永磁体、动子左永磁体、动子右永磁体、中心永磁体、挡板。框架通过顶端两侧的螺栓固定安装在天花板上，上导磁板位于框架内腔上方卡槽的上端位置，定子左上永磁体和定子右上永磁体分别位于上导磁板的下端左侧和下端右侧位置，上隔磁定位块通过螺栓固定安装在上导磁板下端中心位置，左L型导磁板位于框架内腔的左下角端L型卡槽内，右L型导磁板位于框架内腔的右下角端L型卡槽内，左下导磁定位块通过螺栓固定安装在左L型导磁板内侧左下角端位置，右下导磁定位块通过螺栓固定安装在右L型导磁板内侧右下角端位置，定子左永磁体位于左下导磁定位块上端，定子右永磁体位于右下导磁定位块上端，定子左下永磁体位于左下导磁定位块右端，定子右下永磁体位于右下导磁定位块左端。左导磁导轨位于框架左侧方形腔内部中心位置，右导磁导轨位于框架右侧方形腔内部中心位置，左导轨左永磁体、左导轨上永磁体、左导轨右永磁体和左导轨下永磁体通过环氧树脂胶分别固定在左导磁导轨的左端、上端、右端和下端，右导轨左永磁体、右导轨上永磁体、右导轨右永磁体和右导轨下永磁体通过环氧树脂胶分别固定在右导磁导轨的左端、上端、右端和下端，左方形绕组线圈缠绕在左导轨左永磁体、左导轨上永磁体、左导轨右永磁体和左导轨下永磁体上，并通过环氧树脂胶与框架左侧方形腔内壁相粘结，右方形绕组线圈缠绕在右导轨左永磁体、右导轨上永磁体、右导轨右永磁体和右导轨下永磁体上，并通过环氧树脂胶与框架右侧方形腔内壁相粘结。移动架位于框架内腔的工字型气隙中心位置，动子左上永磁体和动子右上永磁体通过环氧树脂胶分别固定在移动架上端左侧卡槽和上端右侧卡槽内，动子左下永磁体和动子右下永磁体通过环氧树脂胶分别固定在移动架下端左侧卡槽和下端右侧卡槽内，动子左永磁体和动子右永磁体通过环氧树脂胶分别固定在移动架左端卡槽和右端卡槽内，中心永磁体通过环氧树脂胶固定在移动架中心位置卡槽内，挡板通过环氧树脂胶固定在移动架中心位置卡槽内，且位于中心永磁体外侧位置。移动架与框架、定子左上永磁体、定子右上永磁体、上隔磁定位块、左下导磁定位块、右下导磁定位块、定子左永磁体、定子右永磁体、定子左下永磁体和定子右下永磁体之间形成气隙。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的本专利技术的被动悬浮的双驱低负载天车，具有气隙漏磁少、磁场强度大、响应与运输速度快、定位精度高、散热快、能耗低、结构紧凑、质量小等优点。附图说明图1为本专利技术实施例提供的被动悬浮的双驱低负载天车的横向剖视图；图2为本专利技术实施例的定子部分的横向剖视图；图3为本专利技术实施例的动子部分的轴测图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例作进一步地详细描述。本专利技术实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本专利技术的被动悬浮的双驱低负载天车，其较佳的具体实施方式是：主要由定子部分和动子部分组成，定子部分包括：框架、上导磁板、定子左上永磁体、定子右上永磁体、上隔磁定位块、左L型导磁板、右L型导磁板、左下导磁定位块、右下导磁定位块、定子左永磁体、定子右永磁体、定子左下永磁体、定子右下永磁体、左导磁导轨、右导磁导轨、左导轨左永磁体、左导轨上永磁体、左导轨右永磁体、左导轨下永磁体、右导轨左永磁体、右导轨上永磁体、右导轨右永磁体、右导轨下永磁体、左方形绕组线圈和右方形绕组线圈。动子部分包括：移动架、动子左上永磁体、动子右上永磁体、动子左下永磁体、动子右下永磁体、动子左永磁体、动子右永磁体、中心永磁体、挡板。框架通过顶端两侧的螺栓固定安装在天花板上，上导磁板位于框架内腔上方卡槽的上端位置，定子左上永磁体和定子右上永磁体分别位于上导磁板的下端左侧和下端右侧位置，上隔磁定位块通过螺栓固定安装在上导磁板下端中心位置，左L型导磁板位于框架内腔的左下角端L型卡槽内，右L型导磁板位于框架内腔的右下角端L型卡槽内，左下导磁定位块通过螺栓固定安装在左L型导磁板内侧左下角端位置，右下导磁定位块通过螺栓固定安装在右L型导磁板内侧右下角端位置，定子左永磁体位于左下导磁定位块上端，定子右永磁体位于右下导磁定位块上端，定子左下永磁体位于左下导磁定位块右端，定子右下永磁体位于右下导磁定位块左端。左导磁导轨位于框架左侧方形腔内部中心位置，右导磁导轨位于框架右侧方形腔内部中心位置，左导轨左永磁体、左导轨上永磁体、左导轨右永磁体和左导轨下永磁体通过环氧树脂胶分别固定在左导磁导轨的左端、上端、右端和下端，右导轨左永磁体、右导轨上永磁体、右导轨右永磁体和右导轨下永磁体通过环氧树脂胶分别固定在右导磁导轨的左端、上端、右端和下端，左方形绕组线圈缠绕在左导轨左永磁体、左导轨上永磁体、左导轨右永磁体和左导轨下永磁体上，并通过环氧树脂胶与框架左侧方形腔内壁相粘结，右方形绕组线圈缠绕在右导轨左永磁体、右导轨上永磁体、右导轨右永磁体和右导轨下永磁体上，并通过环氧树脂胶与框架右侧方形腔内壁相粘结。移动架位于框架内腔的工字型气隙中心位置，动子左上永磁体和动子右上永磁体通过环氧树脂胶分别固定在移动架上端左侧卡槽和上端右侧卡槽内，动子左下永磁体和动子右下永磁体通过环氧树脂胶分别固定在移动架下端左侧卡槽和下端右侧卡槽内，动子左永磁体和动子右永磁体通过环氧树脂胶分别固定在移动架左端卡槽和右端卡槽内，中心永磁体通过环氧树脂胶固定在移动架中心位置卡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种被动悬浮的双驱低负载天车，主要由定子部分和动子部分组成，其特征在于，所述定子部分包括：框架(1)、上导磁板(2)、定子左上永磁体(3A)、定子右上永磁体(3B)、上隔磁定位块(4)、左L型导磁板(5A)、右L型导磁板(5B)、左下导磁定位块(6A)、右下导磁定位块(6B)、定子左永磁体(7A)、定子右永磁体(7B)、定子左下永磁体(8A)、定子右下永磁体(8B)、左导磁导轨(9A)、右导磁导轨(9B)、左导轨左永磁体(10A)、左导轨上永磁体(10B)、左导轨右永磁体(10C)、左导轨下永磁体(10D)、右导轨左永磁体(11A)、右导轨上永磁体(11B)、右导轨右永磁体(11C)、右导轨下永磁体(11D)、左方形绕组线圈(12A)和右方形绕组线圈(12B)；所述动子部分包括：移动架(13)、动子左上永磁体(14A)、动子右上永磁体(14B)、动子左下永磁体(15A)、动子右下永磁体(15B)、动子左永磁体(16A)、动子右永磁体(16B)、中心永磁体(17)、挡板(18)；所述框架(1)通过顶端两侧的螺栓固定安装在天花板上，上导磁板(2)位于框架(1)内腔上方卡槽的上端位置，定子左上永磁体(3A)和定子右上永磁体(3B)分别位于上导磁板(2)的下端左侧和下端右侧位置，上隔磁定位块(4)通过螺栓固定安装在上导磁板(2)下端中心位置，左L型导磁板(5A)位于框架(1)内腔的左下角端L型卡槽内，右L型导磁板(5B)位于框架(1)内腔的右下角端L型卡槽内，左下导磁定位块(6A)通过螺栓固定安装在左L型导磁板(5A)内侧左下角端位置，右下导磁定位块(6B)通过螺栓固定安装在右L型导磁板(5B)内侧右下角端位置，定子左永磁体(7A)位于左下导磁定位块(6A)上端，定子右永磁体(7B)位于右下导磁定位块(6B)上端，定子左下永磁体(8A)位于左下导磁定位块(6A)右端，定子右下永磁体(8B)位于右下导磁定位块(6B)左端；所述左导磁导轨(9A)位于框架(1)左侧方形腔内部中心位置，右导磁导轨(9B)位于框架(1)右侧方形腔内部中心位置，左导轨左永磁体(10A)、左导轨上永磁体(10B)、左导轨右永磁体(10C)和左导轨下永磁体(10D)通过环氧树脂胶分别固定在左导磁导轨(9A)的左端、上端、右端和下端，右导轨左永磁体(11A)、右导轨上永磁体(11B)、右导轨右永磁体(11C)和右导轨下永磁体(11D)通过环氧树脂胶分别固定在右导磁导轨(9B)的左端、上端、右端和下端，左方形绕组线圈(12A)缠绕在左导轨左永磁体(10A)、左导轨上永磁体(10B)、左导轨右永磁体(10C)和左导轨下永磁体(10D)上，并通过环氧树脂胶与框架(1)左侧方形腔内壁相粘结，右方形绕组线圈(12B)缠绕在右导轨左永磁体(11A)、右导轨上永磁体(11B)、右导轨右永磁体(11C)和右导轨下永磁体(11D)上，并通过环氧树脂胶与框架(1)右侧方形腔内壁相粘结；所述移动架(13)位于框架(1)内腔的工字型气隙中心位置，动子左上永磁体(14A)和动子右上永磁体(14B)通过环氧树脂胶分别固定在移动架(13)上端左侧卡槽和上端右侧卡槽内，动子左下永磁体(15A)和动子右下永磁体(15B)通过环氧树脂胶分别固定在移动架(13)下端左侧卡槽和下端右侧卡槽内，动子左永磁体(16A)和动子右永磁体(16B)通过环氧树脂胶分别固定在移动架(13)左端卡槽和右端卡槽内，中心永磁体(17)通过环氧树脂胶固定在移动架(13)中心位置卡槽内，挡板(18)通过环氧树脂胶固定在移动架(13)中心位置卡槽内，且位于中心永磁体(17)外侧位置；所述移动架(13)与框架(1)、定子左上永磁体(3A)、定子右上永磁体(3B)、上隔磁定位块(4)、左下导磁定位块(6A)、右下导磁定位块(6B)、定子左永磁体(7A)、定子右永磁体(7B)、定子左下永磁体(8A)和定子右下永磁体(8B)之间形成气隙。...

【技术特征摘要】
1.一种被动悬浮的双驱低负载天车，主要由定子部分和动子部分组成，其特征在于，所述定子部分包括：框架(1)、上导磁板(2)、定子左上永磁体(3A)、定子右上永磁体(3B)、上隔磁定位块(4)、左L型导磁板(5A)、右L型导磁板(5B)、左下导磁定位块(6A)、右下导磁定位块(6B)、定子左永磁体(7A)、定子右永磁体(7B)、定子左下永磁体(8A)、定子右下永磁体(8B)、左导磁导轨(9A)、右导磁导轨(9B)、左导轨左永磁体(10A)、左导轨上永磁体(10B)、左导轨右永磁体(10C)、左导轨下永磁体(10D)、右导轨左永磁体(11A)、右导轨上永磁体(11B)、右导轨右永磁体(11C)、右导轨下永磁体(11D)、左方形绕组线圈(12A)和右方形绕组线圈(12B)；所述动子部分包括：移动架(13)、动子左上永磁体(14A)、动子右上永磁体(14B)、动子左下永磁体(15A)、动子右下永磁体(15B)、动子左永磁体(16A)、动子右永磁体(16B)、中心永磁体(17)、挡板(18)；所述框架(1)通过顶端两侧的螺栓固定安装在天花板上，上导磁板(2)位于框架(1)内腔上方卡槽的上端位置，定子左上永磁体(3A)和定子右上永磁体(3B)分别位于上导磁板(2)的下端左侧和下端右侧位置，上隔磁定位块(4)通过螺栓固定安装在上导磁板(2)下端中心位置，左L型导磁板(5A)位于框架(1)内腔的左下角端L型卡槽内，右L型导磁板(5B)位于框架(1)内腔的右下角端L型卡槽内，左下导磁定位块(6A)通过螺栓固定安装在左L型导磁板(5A)内侧左下角端位置，右下导磁定位块(6B)通过螺栓固定安装在右L型导磁板(5B)内侧右下角端位置，定子左永磁体(7A)位于左下导磁定位块(6A)上端，定子右永磁体(7B)位于右下导磁定位块(6B)上端，定子左下永磁体(8A)位于左下导磁定位块(6A)右端，定子右下永磁体(8B)位于右下导磁定位块(6B)左端；所述左导磁导轨(9A)位于框架(1)左侧方形腔内部中心位置，右导磁导轨(9B)位于框架(1)右侧方形腔内部中心位置，左导轨左永磁体(10A)、左导轨上永磁体(10B)、左导轨右永磁体(10C)和左导轨下永磁体(10D)通过环氧树脂胶分别固定在左导磁导轨(9A)的左端、上端、右端和下端，右导轨左永磁体(11A)、右导轨上永磁体(11B)、右导轨右永磁体(11C)和右导轨下永磁体(11D)通过环氧树脂胶分别固定在右导磁导轨(9B)的左端、上端、右端和下端，左方形绕组线圈(12A)缠绕在左导轨左永磁体(10A)、左导轨上永磁体(10B)、左导轨右永磁体(10C)和左导轨下永磁体(10D)上，并通过环氧树脂胶与框架(1)左侧方形腔内壁相粘结，右方形绕组线圈(12B)缠绕在右导轨左永磁体(11A)、右导轨上永磁体(11B)、右导轨右永磁体(11C)和右导轨下永磁体(11D)上，并通过环氧树脂胶与框架(1)右侧方形腔内壁相粘结；所述移动架(13)位于框架(1)内腔的工字型气隙中心位置，动子左上永磁体(14A)和动子右上永磁体(14B)通过环氧树脂胶分别固定在移动架(...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇，马丽梅，刘强，隋金玲，张淞铭，吴立志，单希林，吴波，韩明忠，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：发明
国别省市：北京,11