一种基于直线电机的自冷却结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于直线电机的自冷却结构，属于直线电机领域。包括有滑动台板、线圈，所述滑动台板上设置有安装槽，线圈设置在安装槽内，滑动台板在其行程方向的两端设置有斜坡结构，两端的斜坡结构之间设置有上下贯通的通风槽，通风槽位于安装槽的上方并与安装槽连通，斜坡结构和通风槽的上方还设置有空气导流板，空气导流板与斜坡结构之间形成逐渐变小的斜口型结构。与现有技术相比，本实用新型专利技术的有益效果是：结构简单，通过改变滑动台板的结构，线圈与滑动台板合装后灌胶，仅通过增加空气导流板，使其具有空气导流作用。直线电机在自然冷却的同时，增加了其降温性能。同时，适用于高速应用场合、噪音低、能耗低，成本低，经济效益高。济效益高。济效益高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于直线电机的自冷却结构


[0001]本技术属于直线电机领域，特别涉及一种基于直线电机的自冷却结构。

技术介绍

[0002]直驱电机是一种把推力、力矩直接从动力源传送到负载的运动机械结构。采用此种结构，所有机械传动部件(滚珠丝杠副、齿条与齿轮、传动皮带/皮带轮以及齿轮箱等)均被取消，消除了由机械传动带来的反向间隙、柔度以及与之相关的其它问题。
[0003]直线电机是一种直驱电机。通过将封闭式磁场展开为开放式磁场，将电能直接转化为直线运动的机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。直线电动机的结构可以看作是将一台旋转电动机沿径向剖开，并将电动机的圆周展开成直线而形成的。
[0004]直线电机包括有平板式直线电机、U型槽式直线电机、圆柱形式直线电机。
[0005]直线电机的温升是其关键性能指标。温升过高，会影响直线电机的推力、精度、寿命等。影响温升的关键因素主要是直线电机的发热和散热，电机的主要热源是绕组，在电机的电磁设计时就会考虑绕组的发热问题，而散热问题相对比较复杂，通常可采取自然冷却、气冷、水冷等方式为电机进行散热。
[0006]自然空冷：是采用自然散热的方式进行电机散热，直线电机在电磁设计时就会考虑绕组的发热问题。一般常规使用条件下，高速运动使直线电机周围的空气产生负压对流，可通过自然散热来降低直线电机动子的温度。
[0007]气冷：直线电机气冷有两种方式：一种是直线电机内部散热。可通过在直线电机动子内部线圈周围加装循环气管(装有进气管和出气管)，通过气动装置，将低温气体从进气管送入直线电机内部。低温气体在电机动子内吸收电机工作散发的热量，然后从出气管流出，从而达到给电机散热的功效。
[0008]另外一种是直线电机外部散热。通过在固定直线电机动子的台板上设有导气槽。导气槽开有一排出气口，出气口的位置位于动子线圈架的周围。通过气动装置，将低温气体送至线圈周围来达到给直线电机动子降温散热的效果。
[0009]水冷：直线电机水冷原理类似于直线电机内部气冷。通过在直线电机动子内部增加水管回路，通过水泵将水送入电机内部吸热从而达到给直线电机散热的功效。
[0010]直线电机在高速、高加速度、高响应的状态下会产生大量的热量，一般的自然冷却已无法满足电机的散热需求。采用气冷和水冷虽然可以满足电机的散热需求，但气冷与水冷为电机进行散热的方式会增加直线电机动子结构尺寸和动子的自重。在影响电机推力的同时也不利于有空间尺寸限制的直线电机模组使用场合。此外，对于有噪音限制的使用环境下，气冷、水冷散热方式由于产生的声音较大，不能满足使用条件需求。

技术实现思路

[0011]为解决上述问题，本技术的首要目的在于提供一种基于直线电机的自冷却结构，具有空气导流作用，能够提升自然空冷的效率，增加了其降温性能；
[0012]本技术的又一个目的在于提供一种基于直线电机的自冷却结构，不具有能耗与噪音问题；
[0013]本技术的最后一个目的在于提供一种基于直线电机的自冷却结构，结构简单、节省空间、成本低，便于使用和推广。
[0014]为实现上述目的，本技术的技术方案如下：
[0015]本技术提供一种基于直线电机的自冷却结构，包括有滑动台板、线圈，所述滑动台板上设置有安装槽，所述线圈设置在安装槽内，所述滑动台板在其行程方向的两端设置有斜坡结构，两端的斜坡结构之间设置有上下贯通的通风槽，所述通风槽位于安装槽的上方并与安装槽连通，所述斜坡结构和通风槽的上方还设置有空气导流板，所述空气导流板与斜坡结构之间形成逐渐变小的斜口型结构。在本申请中，直线电机在运行时，空气从一端的空气导流板与滑动台板合装后形成的斜口型结构进入并流经通风槽，然后从另一端的斜口型结构吹出，在流经通风槽时，能够对下方安装槽内线圈进行冷却散热。由于斜口型结构的存在，其空气导流板入口处与滑动台板之间的内部空间逐渐缩小，增加了空气的压强，从而提高流经线圈上表面的空气流速。使线圈在做功时散发的热量能够快速被气流带走，从而使直线电机温升能够控制在稳定的范围，保证直线电机稳定的工作性能。
[0016]进一步地，所述空气导流板设置有两个，两个所述空气导流板在行程方向上呈直线排列并对称设置。
[0017]进一步地，空气导流板包括有上平板、斜板、下平板，所述上平板、斜板、下平板依次连接，所述上平板设置在斜坡结构的上方，所述滑动台板在位于通风槽的侧边还设置有第二斜坡结构，所述斜板设在第二斜坡结构的上方并与第二斜坡结构相平行，所述下平板设置在通风槽的上方。在本申请中，直线电机在运行时，空气从一端的空气导流板进入通风槽的过程中：在上平板与斜坡结构之间，内部空间逐渐减小并最终稳定，在逐渐减小的过程中，增加了空气的压强，从而提高流经线圈上表面的空气流速，增加了散热性能。
[0018]进一步地，所述线圈与滑动台板采用一体灌胶工艺。线圈与滑动台板先合装，再进行封装灌胶。有效的保证了直线电机的刚性与尺寸精度。滑动台板采用中空的安装槽来安装线圈，电机线圈的胶面直接暴露在滑动台板上表面，减少了由于不同材料间的热传导而影响电机的散热性能。此外，在保证结构强度的同时，也减少了直线电机动子的自重。有利于高速、高加速的应用场合。
[0019]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0020]结构简单：通过改变滑动台板的结构，线圈与滑动台板合装后灌胶。仅通过增加空气导流板，使其具有空气导流作用。直线电机在自然冷却的同时，增加了其降温性能。
[0021]适用于高速应用场合、噪音低、能耗低：直线电机温升过高，会直接模组的精度、速度、加速度等应用性能。在直线电机正常散热的基础上，通过结构散热。解决了使用气冷或水冷的能耗与噪音问题。同时，有效的控制直线电机的尺寸。使随动部分质量能够适用于高速、高加速的应用领域。
[0022]成本低，经济效益高：直线电机采用线圈滑台一体式平板型直线电机结构及生产工艺简洁、可一次灌胶成型，省去中间的修磨调整环节，有利于动子生产效率的提高。动子具备了滑动台板的功能，可直接与导轨安装连接，安装过程更加简洁，降低装配成本与时间成本。在直线模组的应用中，精简的结构降低了整个运动系统的空间成本。
附图说明
[0023]图1是本实施例的轴测图。
[0024]图2是本实施例的爆炸图。
[0025]图3是本实施例的俯视图。
[0026]图4是图3中A
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A处的剖面图。
[0027]图5是本实施例的空气导流板结构示意图。
具体实施方式
[0028]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0029]如图1
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5所示，本技术的实现如下：
[0030]本实施例提供一种基于直线电机的自冷却结构，包括有滑动台板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于直线电机的自冷却结构，其特征在于，包括有滑动台板、线圈，所述滑动台板上设置有安装槽，所述线圈设置在安装槽内，所述滑动台板在其行程方向的两端设置有斜坡结构，两端的斜坡结构之间设置有上下贯通的通风槽，所述通风槽位于安装槽的上方并与安装槽连通，所述斜坡结构和通风槽的上方还设置有空气导流板，所述空气导流板与斜坡结构之间形成逐渐变小的斜口型结构。2.如权利要求1所述的一种基于直线电机的自冷却结构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴健飞，柯玉理，李庆光，戴帝水，刘紫文，涂纪文，
申请(专利权)人：深圳德康威尔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：