一种基于均热板散热的直线电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于均热板散热的直线电机，直线电机包括底座，底座上并排固定有两个动子绕组，两个动子绕组之间嵌设有均热板，均热板的宽度与动子绕组相同，均热板下端抵接于底座上端。两个动子绕组产生的欧姆热通过均热板的超高导热率将热量快速传递到下方的底座进行散热，从而实现动子绕组的高效散热。散热路径热阻极小，散热效率高，电机即使长期运行也不容易产生热量堆积，能够维持金属部件的强度、硬度等其他力学性能，延长绝缘和电机的使用寿命，提升了安全性，传递至工作台的热量较少，不易使其发生热变形而影响系统的定位精度。位精度。位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于均热板散热的直线电机


[0001]本技术属于电机散热领域，具体涉及一种基于均热板散热的直线电机。

技术介绍

[0002]直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能而不需要任何中间转换机构的装置。它可被看作是传统旋转电机沿其径向剖开后拉平演变而成，目前主要应用于自动控制系统。为保证整个控制系统具有较高的定位精度水平、高灵敏度、较好的随动性及可靠性，直线电机需相应具备较高的精度；另一方面，直线电机的体积大小间接直接决定了整个系统结构能否实现小型化与轻量化。对于具体直线电机而言，在保证其一定工作性能的前提下实现高精度和小型化需要提供良好的散热条件。
[0003]现有技术的双动子直线电机包括并排设置的两个动子绕组，两个动子绕组之间留有缝隙。直线电机热量主要来自于动子绕组工作时产生的欧姆热。基于直线电机动子结构，其产生的热量需从两个动子绕组顶部向下传递至底部，再通过绝缘层传至动子底座，最后底座将热量传递至工作台实现散热。但该散热路径热阻较大、散热效率很低，电机长期运行易热量堆积，甚至出现“烧机”现象。同时，电机内部温度较高时，其绝缘寿命相应下降、金属部件的强度、硬度等其他力学性能也降低，严重影响电机的运行寿命和安全性。此外，传递至工作台的热量易使其发生热变形，直接影响系统的定位精度。
[0004]因此，为保证直线电机高效率运行安全可靠，实现其高精度化和轻量化发展，必须开发出具有高效散热性能的直线电机。为实现这一目标，本专利提出了一种基于均热板散热的直线电机。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的技术问题，本技术的目的是：提供一种基于均热板散热的直线电机，散热路径热阻极小，散热效率高，电机即使长期运行也不容易产生热量堆积。
[0006]本技术目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种基于均热板散热的直线电机，包括底座，底座上并排固定有两个动子绕组，两个动子绕组之间嵌设有均热板，均热板的宽度与动子绕组相同，均热板下端抵接于底座上端。
[0008]进一步，均热板包括直立段和横向段，直立段两侧面分别抵接于两个动子绕组，横向段一端连接于直立段下端，横向段上下两端分别抵接于任一动子绕组和底座。
[0009]进一步，均热板纵截面为L形。
[0010]进一步，两个动子绕组之间的均热板数量为两个，两个均热板并排布置，两个均热板的直立段互相抵接，两个均热板的横向段背向布置且分别嵌入于动子绕组和底座之间。
[0011]进一步，均热板与动子绕组之间以及均热板与底座之间均为面接触。
[0012]进一步，均热板与动子绕组之间以及均热板与底座之间均填充有导热界面材料。
[0013]进一步，导热界面材料包括导热硅脂、导热泥或导热胶。
[0014]进一步，底座设有凹槽，两个动子绕组并排嵌入于凹槽内。
[0015]进一步，底座设有液冷槽道。
[0016]一种直线电机的散热方法，将两个动子绕组并排固定于底座上，在两个动子绕组之间嵌入均热板，均热板下端抵接于底座上端，使两个动子绕组产生的热量通过均热板传递至底座进行散热。
[0017]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0018]两个动子绕组产生的欧姆热通过均热板的超高导热率将热量快速传递到下方的底座进行散热，从而实现动子绕组的高效散热。散热路径热阻极小，散热效率高，电机即使长期运行也不容易产生热量堆积，能够维持金属部件的强度、硬度等其他力学性能，延长绝缘和电机的使用寿命，提升了安全性，传递至工作台的热量较少，不易使其发生热变形而影响系统的定位精度。
附图说明
[0019]图1为直立段均热板的结构示意图。
[0020]图2为采用直立段均热板散热的直线电机动子的结构示意图。
[0021]图3为L形均热板的结构示意图。
[0022]图4为采用L形均热板散热的直线电机动子的结构示意图。
[0023]图5为双L形均热板的结构示意图。
[0024]图6为采用双L形均热板散热的直线电机动子的结构示意图。
[0025]图中：
[0026]11
‑
直立段，12
‑
横向段；
[0027]21
‑
中间段，22
‑
突出段；
[0028]3‑
底座，31
‑
液冷槽道。
具体实施方式
[0029]下面对本技术作进一步详细的描述。
[0030]实施例1
[0031]如图1、图2所示，一种基于均热板散热的直线电机，包括底座3、两个动子绕组和均热板。
[0032]底座3设有凹槽，两个动子绕组并排嵌入于凹槽内。两个动子绕组之间嵌设有均热板，均热板两侧面分别紧密贴合于两个动子绕组，均热板下端抵接于底座3上端，使用耐高温胶带将两个动子绕组和均热板固定在一起。
[0033]采用铝型材挤压的方式加工底座3，底座3上设有与两个动子绕组和均热板底部配合的平面及用于液冷的液冷槽道31。
[0034]本实施例中，均热板为直立段11。直立段11均热板针对不同尺寸的直线电机动子进行定制化设计与制造。
[0035]动子绕组包括中间段21和位于中间段21两头的突出段22。其中，中间段21与均热板紧密贴合，一头的突出段22嵌入于底座3的凹槽内。底座3不仅起到固定动子绕组的作用，
同时还与动子绕组的突出段22接触进而实现散热效果。
[0036]本实施例中，均热板的宽度和高度均与动子绕组相同，使得均热板与两个动子绕组之间具有较大的导热面积。
[0037]优选地，均热板与动子绕组之间以及均热板与底座3之间均为面接触，以实现更大的导热面积。
[0038]为了进一步增强传热效率，均热板与动子绕组之间以及均热板与底座3之间均填充有导热界面材料。导热界面材料指代用于涂敷在散热器件与发热器件之间，降低它们之间接触热阻所使用的材料的总称，包括导热硅脂、导热泥、导热胶等。采用夹具将底座3、两个动子绕组和均热板组成的装配体进行固定，在装配体表面填入可固化导热胶进行定形。
[0039]工作时，两个动子绕组产生的欧姆热通过导热界面材料传递至均热板，依托均热板的超高导热率将热量快速传递到下方的底座3进行散热，从而实现动子绕组的高效散热。
[0040]传统的直线电机产生的热量需从绕组顶部向下传递至底部，再通过绝缘层传至动子底座3，最后底座3将热量传递至工作台实现散热。但该散热路径热阻较大、散热效率很低，电机长期运行时易出现热量堆积。
[0041]相较于传统的直线电机，本技术的直线电机散热路径热阻极小，散热效率高，电机即使长期运行也不容易产生热量堆积，能够维持金属部件的强度、硬度等其他力学性能，延长绝缘和电机的使用寿命，提升了安全性，传递至工作台的热量较少，不易使其发生热变形而影响系统的定位精度。
[0042]底座3的液冷槽道31可以通入液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于均热板散热的直线电机，其特征在于：包括底座，底座上并排固定有两个动子绕组，两个动子绕组之间嵌设有均热板，均热板的宽度与动子绕组相同，均热板下端抵接于底座上端。2.按照权利要求1所述的一种基于均热板散热的直线电机，其特征在于：均热板包括直立段和横向段，直立段两侧面分别抵接于两个动子绕组，横向段一端连接于直立段下端，横向段上下两端分别抵接于任一动子绕组和底座。3.按照权利要求2所述的一种基于均热板散热的直线电机，其特征在于：均热板纵截面为L形。4.按照权利要求2所述的一种基于均热板散热的直线电机，其特征在于：两个动子绕组之间的均热板数量为两个，两个均热板并排布置，两个均热板的直立段互相抵接，两个均...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹树彬，汤勇，张仕伟，黄梓滨，余小媚，
申请(专利权)人：广东畅能投资控股有限公司，
类型：新型
国别省市：