轴向往复平动电机制造技术

一种轴向往复平动电机，直接以电磁力工作，可以把电能直接转化成往复直线平动机械能，增强输出的动力，提高工作的能效；轴向往复平动的内芯由轴向伸缩轴承约束，内芯轴向往复平动没有滑动摩擦，减少滑动摩擦能耗；以无电刷方式供电，动力更加强大，性能更为稳定。性能更为稳定。性能更为稳定。

【技术实现步骤摘要】
轴向往复平动电机


[0001]本专利技术涉及电机领域和往复直线运动机械领域，尤其涉及轴向往复平动的电机。

技术介绍

[0002]当今的电动机绝大多数都是通过定子旋转的磁场，驱动转子旋转把电能转化为机械能做功的。输出的大多数是旋转运动。即便是往复电机，绝大多数也是通过偏心轮、曲轴以及连杆等相对复杂的一套往复运动机械，把旋转式电机输出的旋转运动转化为往复直线运动。把旋转运动转化为直线往复运动的机构，在运动转化过程，不仅会增加能耗，导致输出功率下降，而且还会提高设备故障率，增加整套设备成本，最重要的是严重降低输出的动力。为了解决这些问题，有些专利技术提出了轴向往复平动式电机。
[0003]但是，这些往复平动式电机仍然存在如下两个问题：1.平动的内芯与外壳直接接触，如果径向的承受力或负载，会产生很大的平动摩擦力，而且这种摩擦力和内芯径向承受的力成正比，严重提高电机能耗，降低输出的动力。2.平动的内芯电磁线圈的供电通过电刷，电刷接触传输电阻较大，性能也很不稳定。

技术实现思路

[0004]为了解决现有往复平动式电机一直没有解决的以上问题，本专利技术提出了一种组合式轴向伸缩轴承结构，实现了一种轴向往复平动电机，以达到以下3个目标：1.把电能直接转化成往复直线平动机械能，提高电机能效；2.机壳对平动的内芯的约束不发生直接接触，不产生直接滑动摩擦；3.以无电刷方式对平动的内芯电磁线圈供电。（这种组合式轴向伸缩轴承结构，分案申请了专利技术专利（申请号：2022101958347）名称“轴向伸缩运动轴承”。）本专利技术的具体技术方案有以下两项：A．在电机外壳1的两端，设置轴向伸缩轴承2。由轴向伸缩轴承2内的多个内滚子轴承3，轴对称环绕电机的平动内芯4，径向约束平动内芯4，只允许平动内芯4沿轴向往复平动，电机外壳1整体形成一种组合式的轴向伸缩轴承2。这样就可以由内滚子轴承3实现电机外壳1对平动内芯4的滚动约束，大幅减少平动的内芯4沿轴向往复平动的摩擦阻力，提高电机输出的动力和径向的承载能力；B.平动内芯4可以是永磁磁铁。也可以是电磁铁：用外壳1两端的内滚子轴承3和平动内芯4的接触，代替电刷为内芯电磁线圈10供电，增加导电接触面，减小接触电阻，省略容易发生故障的电刷。
附图说明
[0005]图1是具体实施例一，圆柱体电磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视图。
[0006]图2是具体实施例一，圆柱体轴向往复平动电机的内滚子轴承3的三视剖视图。
[0007]图3是具体实施例二，圆柱体永磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视图。
[0008]图4是具体实施例三，长方体电磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视图。
[0009]图5是具体实施例三，长方体轴向往复平动电机的内滚子轴承3的三视剖视图。
[0010]图6是具体实施例四，长方体永磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视图。
[0011]图中：1.外壳、2.轴向伸缩轴承、3.内滚子轴承、4.平动内芯、5.外电磁线圈、6.内滚子轴承外圈、7.内滚子轴承内圈、8.内滚子轴承滚子、9.内滚子轴承转轴、10.内芯电磁线圈、11.绝缘垫圈、12.止推复位弹簧。
具体实施方式
[0012]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。
[0013]如附图1所示，是本专利技术具体实施例一圆柱体电磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视图。
[0014]一种轴向往复平动电机，包括圆柱体外壳1，外壳1的两端设置轴向伸缩轴承2，轴向伸缩轴承2内有多个内滚子轴承3，多个内滚子轴承3轴对称环绕平动内芯4，径向约束平动内芯4，只允许平动内芯4沿轴向往复平动。电机外壳1整体形成一种组合式轴向伸缩轴承结构，这样就可以实现由轴承承担的电机外壳1对平动内芯4的约束，外壳1约束平动内芯4的摩擦为滚动摩擦，大幅减少平动的内芯4沿轴向往复平动的摩擦阻力，提高电机输出动力和径向承载能力；外壳1中部缠绕外电磁线圈5，平动内芯4中部缠绕内电磁线圈10，外壳1和平动内芯4都由绝缘垫圈11分隔成相互绝缘的两半。内电磁线圈10的供电，由外壳1两端的轴向伸缩轴承2及内滚子轴承3通过滚动接触传送到平动内芯4，然后由连接内电磁线圈10的平动内芯4传送到内电磁线圈10。从而可以实现对内电磁线圈10的无电刷供电。
[0015]外壳1和平动内芯4都由高性能软磁性材料制成，外电磁线圈5通电会在软磁外壳1周围产生强大电磁场，内电磁线圈10通电会在软磁平动内芯4周围产生强大电磁场。当外电磁线圈5输入稳定的直流电流，内电磁线圈10也输入稳定的直流电流时，轴向往复平动电机可以输出轴向的静态稳定的压力或拉力；当外电磁线圈5和内电磁线圈10，一个输入稳定的直流电流，一个输入交变的电流时，轴向往复平动电机平动内芯4输出轴向往复平动的动力。
[0016]这种轴向往复平动电机，外壳1的两端还设有止推复位弹簧12，用于帮助平动内芯4复位，防止平动内芯4位移过大冲出外壳1的束缚。
[0017]如附图2所示，是具体实施例一，圆柱体轴向往复平动电机的内滚子轴承3的三视剖视图。
[0018]一种轴向往复平动电机的轴向伸缩轴承2内的内滚子轴承3，有一个内滚子轴承外圈6和内滚子轴承内圈7；轴承外圈6和内滚子轴承内圈7之间有内滚子轴承滚子8；内滚子轴承3通过内滚子轴承转轴9固定在轴向伸缩轴承2内，内滚子轴承3可以绕内滚子轴承转轴9转动。
[0019]如附图3所示，是具体实施例二，圆柱体永磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视图。
[0020]这种圆柱体轴向往复平动电机的平动内芯4，可以是稀土永磁的永磁内芯，当外电磁线圈5输入交变电流时，输出的轴向往复平动的动力可以更强大。
[0021]如附图4所示，是具体实施例三，长方体电磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视
图。
[0022]这种轴向往复平动电机的外壳1和平动内芯4等构件可以是方形或其它形状的。可以根据应用环境需要改变电机的形状。
[0023]如附图5所示，是具体实施例三，长方体轴向往复平动电机的内滚子轴承3的三视剖视图。
[0024]这种长方体轴向往复平动电机的内滚子轴承3，有一个比较宽的内滚子轴承外圈6和内滚子轴承内圈7；轴承外圈6和内滚子轴承内圈7之间有可以承受更大压力的圆柱体内滚子轴承滚子8；内滚子轴承3通过内滚子轴承转轴9固定在轴向伸缩轴承2内，内滚子轴承3可以绕内滚子轴承转轴9转动。这种内滚子轴承3可以承受更大负载。
[0025]如附图6所示，是具体实施例四，长方体永磁内芯轴向往复平动电机的三视剖视图。
[0026]这种长方体轴向往复平动电机的平动内芯4，可以是稀土永磁的永磁内芯，当外电磁线圈5输入交变电流时，输出的轴向往复平动的动力可以更强大。
[0027]工作模式：如上所述本专利技术的轴向往复平动电机的四种具体实施例，当外电磁线圈5和内电磁线圈10都输入直流电时，平动内芯4都可以在轴向输出强大的拉力或推力，输出轴向的运动；当外电磁线圈5或内电磁线圈10有一个输入交流电时，平动内芯4都可以在轴向输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴向往复平动电机，包括外壳（1），平动内芯（4），其特征在于，外壳1中部缠绕外电磁线圈（5），外壳（1）的两端，设置轴向伸缩轴承（2），轴向伸缩轴承（2）内有多个内滚子轴承（3），内滚子轴承（3）轴对称环绕平动内芯（4），径向约束平动内芯（4），只允许平动内芯（4）沿轴向往复平动。2.根据权利要求1所述的轴向往复平动电机，其特征在于，所述平动内芯（4）中部可以缠绕内电磁线圈（10），外壳（1）和平动内芯（4）都由绝缘垫圈（11）分隔成相互绝缘的两半。3.根据权利要求1所述的轴向往复平动电机，其特征在于，所述平动内芯（4）可以是由内电磁线圈（10）的供电的电磁铁，电流由外壳（1）两端的内滚子轴承（2）通过滚动接触传送...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClH零二K五一七三，
申请(专利权)人：黎奇凡，
类型：发明
国别省市：