【技术实现步骤摘要】
冷却板单元、制备方法及冷却板涡流抑制结构
本专利技术涉及直线电机冷却制造领域。
技术介绍
长初级直线电机系统，电枢电流在线圈中产生的铜耗大，导致电机发热量大，则直线电机的动态性能和定位精度受到极大的影响。而传统的冷却结构采用冷却板覆盖线圈表面的方式，冷却板采用金属材质，导致冷却板本身会由于永磁极的相对运动而产生跨极涡流引起损耗。此外引起的跨极涡流还会引起直线电机的涡流阻尼力，引入了新的推力波动，劣化了直线电机的动态性能。现有技术中在音圈电机冷却板结构上进行了切割，能够减小涡流损耗，但效果较差、而且划分方式没有准确依据，并且无法使用在长初级直线电机中，无法削弱跨极涡流。因此，如何抑制长初级直线电机冷却板上产生的跨极涡流，亟需解决。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决如何抑制长初级直线电机冷却板上产生的跨极涡流的问题，本专利技术提供了一种长初级动磁式直线电机冷却板涡流抑制结构。本专利技术提供了三种结构的冷却板单元，并可利用每种结构的冷却板单元可拼接成两种不同结构的长初级动磁式直线电机冷却板...
【技术保护点】
1.一种冷却板单元，包括两块尺寸相同的冷却板，分别定义为第一冷却板(110)和第二冷却板(120)，第一冷却板(110)覆盖且固定在第二冷却板(120)上，且二者均采用非导磁的金属材料制成；/n第二冷却板(120)的上表面设有一条蛇形冷却水道(121)，且蛇形冷却水道(121)包括直线部和弯曲部，且相邻的两个直线部通过一个弯曲部连接；/n其特征在于，第一、二冷却板的长度均为mτ，沿第一、二冷却板的长度方向上均设有n+1个纵向沟槽(200)，纵向沟槽(200)的方向垂直于其所在的冷却板的长度方向，纵向沟槽(200)的长度小于其所在的冷却板的宽度，且纵向沟槽(200)的长度等于...
【技术特征摘要】
1.一种冷却板单元，包括两块尺寸相同的冷却板，分别定义为第一冷却板(110)和第二冷却板(120)，第一冷却板(110)覆盖且固定在第二冷却板(120)上，且二者均采用非导磁的金属材料制成；
第二冷却板(120)的上表面设有一条蛇形冷却水道(121)，且蛇形冷却水道(121)包括直线部和弯曲部，且相邻的两个直线部通过一个弯曲部连接；
其特征在于，第一、二冷却板的长度均为mτ，沿第一、二冷却板的长度方向上均设有n+1个纵向沟槽(200)，纵向沟槽(200)的方向垂直于其所在的冷却板的长度方向，纵向沟槽(200)的长度小于其所在的冷却板的宽度，且纵向沟槽(200)的长度等于长初级动磁式直线电机定子上线圈直边的长度，n为整数，τ为电机的极距；
第一冷却板(110)上的n+1个纵向沟槽(200)分别与第二冷却板(120)上的n+1个纵向沟槽(200)一一对应，且连通；
同一块冷却板上相邻的两个纵向沟槽(200)间的间距为且相邻的两个纵向沟槽(200)间的区域作为一个子区域，同一块冷却板上共形成n个子区域，且n个子区域串联连通；水道的宽度小于
蛇形冷却水道(121)沿着第二冷却板(120)上的n个连通的子区域延伸，且在第二冷却板(120)上蛇形冷却水道(121)的每个直线部的左右两侧分别对应一个沟槽；
当i为奇数时，每块冷却板上第2i和2i+1个纵向沟槽(200)的一端均与该纵向沟槽(200)所在的冷却板的第一长边相交；
当i为偶数时，每块冷却板上第2i和2i+1个纵向沟槽(200)的一端均与该纵向沟槽(200)所在的冷却板的第二长边相交；
同一冷却板上，第一长边和第二长边平行、且相对设置。
2.权利要求1所述的冷却板单元的制备方法，其特征在于，该方法包括如下过程：
S1、选取两块尺寸相同的冷却板，且两块冷却板的长度为mτ，两块冷却板分别定义为第一冷却板(110)和第二冷却板(120)；m为整数，τ为电机的极距；两块冷却板均采用非导磁的金属材料制成；
S2、使第一冷却板(110)叠放在第二冷却板(120)上，沿着叠放后的两块冷却板长度方向进行依次纵向切割，共纵向切割n+1次；每次切割上下贯穿两块冷却板，并在每块冷却板上形成一个纵向沟槽(200)，在每块冷却板长度方向上共形成n+1个纵向沟槽(200)，纵向沟槽(200)的切割方向垂直于其所在的冷却板的长度方向，纵向沟槽(200)的长度小于其所在的冷却板的宽度，且纵向沟槽(200)的长度等于长初级动磁式直线电机定子上线圈直边的长度，n为整数；
同一块冷却板上相邻的两个纵向沟槽(200)间的间距为且相邻的两个纵向沟槽(200)间的区域作为一个子区域，同一块冷却板上共形成n个子区域，且n个子区域串联连通；
当i为奇数时，每块冷却板上第2i和2i+1个纵向沟槽(200)的一端均与该纵向沟槽(200)所在的冷却板的第一长边相交；
当i为偶数时，每块冷却板上第2i和2i+1个纵向沟槽(200)的一端均与该纵向沟槽(200)所在的冷却板的第二长边相交；
同一冷却板上，第一长边和第二长边平行、且相对设置；
S3、在第二冷却板(120)的上表面铣出蛇形冷却水道(121)，且蛇形冷却水道(121)沿着第二冷却板(120)上的n个连通的子区域延伸，且在第二冷却板(120)上蛇形冷却水道(121)的每个直线部的左右两侧分别对应一个沟槽，将加工完成的第一冷却板(110)固定在第二冷却板(120)上，第二冷却板(120)的上表面与第一冷却板(110)的下表面相对，从而完成了对一个冷却板单元的加工；
其中，蛇形冷却水道(121)包括直线部和弯曲部，且相邻的两个直线部通过一个弯曲部连接。
3.一种冷却板单元，包括两块尺寸相同的冷却板，分别定义为第一冷却板(110)和第二冷却板(120)，第一冷却板(110)覆盖且固定在第二冷却板(120)上，且二者均采用非导磁的金属材料制成；
第二冷却板(120)的上表面设有一条蛇形冷却水道(121)，且蛇形冷却水道(121)包括直线部和弯曲部，且相邻的两个直线部通过一个弯曲部连接；
其特征在于，第一、二冷却板的长度均为mτ，沿第一、二冷却板的长度方向上均设有n+1个纵向沟槽(200)，纵向沟槽(200)的方向垂直于其所在的冷却板的长度方向，纵向沟槽(200)的长度小于其所在的冷却板的宽度，且纵向沟槽(200)的长度等于长初级动磁式直线电机定子上线圈直边的长度，n为整数，τ为电机的极距；
第一冷却板(110)上的n+1个纵向沟槽(200)分别与第二冷却板(120)上的n+1个纵向沟槽(200)一一对应，且连通；
同一块冷却板上相邻的两个纵向沟槽(200)间的间距为且相邻的两个纵向沟槽(200)间的区域作为一个子区域，同一块冷却板上共形成n个子区域，且n个子区域串联连通；水道的宽度小于
沿第一、二冷却板的长度方向上均设有两个横向沟槽(300)，横向沟槽(300)的方向与纵向沟槽(200)的方向相互垂直，且同一块冷却板上的两个横向沟槽(300)分别靠近所在的冷却板的第一长边和第二长边，其中，同一冷却板上，第一长边和第二长边平行、且相对设置；
当i为奇数时，每块冷却板上第2i和2i+1个纵向沟槽(200)的一端均与该纵向沟槽(200)所在的冷却板的第一长边所对应的一个横向沟槽(300)相交；
当i为偶数时，每块冷却板上第2i和2i+1个纵向沟槽(200)的一端均与该纵向沟槽(200)所在的冷却板的第二长边所对应的另一个横向沟槽(300)相交；
蛇形冷却水道(121)沿着第二冷却板(120)上的n个连通的子区域延伸，且在第二冷却板(120)上蛇形冷却水道(121)的每个直线部的左右两侧分别对应一个沟槽。
4.权利要求3所述的冷却板单元的制备方法，其特征在于，该方法包括如下过程：
S1、选取两块尺寸相同的冷却板，且两块冷却板的长度为mτ，两块冷却板分别定义为第一冷却板(110)和第二冷却板(120)；m为整数，τ为电机的极距；两块冷却板均采用非导磁的金属材料制成；
S2、使第一冷却板(110)叠放在第二冷却板(120)上，沿着叠放后的两块冷却板长度方向进行依次纵向切割，共纵向切割n+1次；每次切割上下贯穿两块冷却板，并在每块冷却板上形成一个纵向沟槽(200)，在每块冷却板长度方向上共形成n+1个纵向沟槽(200)，纵向沟槽(200)的切割方向垂直于其所在的冷却板的长度方向，纵向沟槽(200)的长度小于其所在的冷却板的宽度，且纵向沟槽(200)的长度等于长初级动磁式直线电机定子上线圈直边的长度，n为整数；
同一块冷却板上相邻的两个纵向沟槽(200)间的间距为且相邻的两个纵向沟槽(200)间的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王明义，孙钦伟，李俊驰，康凯，李立毅，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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