一种平面电机动子结构制造技术

本发明专利技术公开了一种平面电机动子结构，该动子结构整体呈正棱柱状，包括上盖板

【技术实现步骤摘要】
一种平面电机动子结构


[0001]本专利技术涉及一种动子结构，具体涉及一种平面电机动子结构，属于平面电机

。

技术介绍

[0002]磁悬浮平面电机具有刚度小
、
无摩擦和精度高等优点，适用于高洁净度和高真空的工作环境，在超精密加工技术和半导体制造等场合具有广阔应用前景
。
目前平面电机工作过程中线圈温度升高，一方面会导致磁钢阵列磁性改变，影响定位精度；另一方面线圈温度升高会融化线圈出现短路的现象，造成巨大隐患
。

技术实现思路

[0003]本专利技术为解决平面电机线圈局部温度过高的问题，提升散热效率，延长平面电机的使用寿命，进而提出一种平面电机动子结构
。
[0004]本专利技术为解决上述问题采取的技术方案是：
[0005]一种平面电机动子结构，整体呈正棱柱状，包括上盖板
、
散热结构
、
多个三相线圈组和下盖板，多个三相线圈组沿上盖板几何中心旋转对称分布，相邻两个三相线圈组之间形成线圈组间隙，上盖板
、
散热结构
、
多个三相线圈组和下盖板由上至下依次同轴叠加固定设置
。
[0006]进一步的，三相线圈组为三个跑道型线圈，三个线圈底面在一个平面内，三个线圈同一侧圆弧段的母线在同一个平面内，同一线圈两矩形段彼此之间形成线圈间隙，相邻线圈的矩形段紧挨排列，中心线圈之上安装有温度传感器
。
[0007]进一步的，所述散热结构包括散热夹层和多个水冷管，多个水冷管设于所述散热夹层上方，水冷管与三相线圈组相配合，多个水冷管的数量与多个三相线圈组的数量一致，多个水冷管沿上盖板几何中心旋转对称分布，所述散热夹层上表面和上盖板下表面分别开设有与水冷管相适形的凹槽，上盖板上开设有多个供水冷管连接管路穿过的通孔
。
[0008]进一步的，水冷管为矩型管呈蛇形排列分布，水冷管接口处由矩形结构平滑过渡成圆环型结构，圆形接口方向沿水平方向延伸一段距离后向上翻转
。
[0009]进一步的，所述散热夹层包括散热支架和多个散热板，多个散热板沿所述散热支架的周向均匀分布，散热板与所述散热支架可拆卸固定连接，所述散热支架的形状与所述线圈组间隙相适形，散热板与三相线圈组相配合，多个散热板的数量与多个三相线圈组的数量一致，所述散热夹层下表面开设有与三相线圈组相适形的凹槽
。
[0010]进一步的，所述散热夹层下表面还设有凸台，所述凸台的形状与所述线圈间隙形状相同
。
[0011]进一步的，所述散热夹层的材质为陶瓷
。
[0012]进一步的，相邻两个三相线圈组的几何中心的间距是磁场周期的整数倍
。
[0013]进一步的，上盖板和下盖板的材质为电木材料，下盖板的形状与所述线圈组间隙
相适形
。
[0014]进一步的，各棱柱面上设有防撞块
。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]通过散热结构的设置，有效降低了线圈的温度，避免局部温度过高
。
多组三相线圈组采用分离式设计，可以根据磁场的极距和周期调整线圈的尺寸，安装时可以调整三相线圈组几何中心间距，便于操作，提高动子的通用性和利用率
。
通过防撞块的设置，可减小碰撞对该动子结构造成的影响，增强稳定性
。
通过温度传感器的设置，可实时监测线圈的温度
。
该平面电机动子结构整体采用密度小的非金属材料，提高推力系数，减少了涡流效应带来的影响
。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的一种实施方式的结构示意图
。
[0018]图2是图1的主视图
。
[0019]图3是图1的后视图
。
[0020]图4是图1的俯视图
。
[0021]图5是本专利技术的上盖板的一种实施方式仰视图
。
[0022]图6是图5的俯视图
。
[0023]图7是本专利技术的水冷管的一种实施方式俯视图
。
[0024]图8是图7的左侧剖视图
。
[0025]图9是本专利技术的散热板的一种实施方式俯视图
。
[0026]图
10
是图9的仰视图
。
[0027]图
11
是图
10
的左侧剖视图
。
[0028]图
12
是本专利技术的三相线圈组的一种实施方式俯视图
。
[0029]图
13
是图
11
的主视图
。
[0030]图
14
是本专利技术的下盖板的一种实施方式俯视图
。
[0031]图
15
是图
14
的主视图
。
[0032]图
16
是本专利技术的立方体防撞块的一种实施方式的结构示意图
。
[0033]图
17
是本专利技术的折角防撞块的一种实施方式的结构示意图
。
[0034]图
18
是本专利技术的
XOY
平面驱动力分析示意图
。
[0035]图
19
是本专利技术的
XOY
旋转力
/
力矩分布示意图
。
[0036]图
20
是本专利技术的空间旋转示意图
。
[0037]图中：
1、
上盖板；
21、
水冷管；
221、
散热板；
3、
三相线圈组；
31、
第一三相线圈组；
32、
第二三相线圈组；
32、
第三三相线圈组；
34、
第四三相线圈组；
4、
下盖板；
5、
防撞块；
51、
立体防撞块；
52、
折角防撞块
。
具体实施方式
[0038]在本专利技术的描述中，需要说明的是，所有方向性指示
(
例如上
、
下等
)
为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位
、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限
制
。
[0039]具体实施方式一：结合图1‑
20
说明本实施方式，如图1‑4所示，本实施方式所述一种平面电机动子结构，整体呈正多边棱柱状，包括由上至下依次同轴叠加固定设置的上盖板
1、
散热结构
、
多个三项线圈组3和下盖板
4。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种平面电机动子结构，其特征在于：整体呈正棱柱状，包括上盖板
(1)、
散热结构
、
多个三相线圈组
(3)
和下盖板，多个三相线圈组
(3)
沿上盖板
(1)
几何中心旋转对称分布，相邻两个三相线圈组
(3)
之间形成线圈组间隙，上盖板
(1)、
散热结构
、
多个三相线圈组
(3)
和下盖板由上至下依次同轴叠加固定设置
。2.
根据权利要求1所述的一种平面电机动子结构，其特征在于：三相线圈组
(3)
为三个跑道型线圈，三个线圈底面在一个平面内，三个线圈同一侧圆弧段的母线在同一个平面内，同一线圈两矩形段彼此之间形成线圈间隙，相邻线圈的矩形段紧挨排列，中心线圈之上安装有温度传感器
。3.
根据权利要求2所述的一种平面电机动子结构，其特征在于：所述散热结构包括散热夹层和多个水冷管
(21)
，多个水冷管
(21)
设于所述散热夹层上方，水冷管
(21)
与三相线圈组
(3)
相配合，多个水冷管
(21)
的数量与多个三相线圈组
(3)
的数量一致，多个水冷管
(21)
沿上盖板
(1)
几何中心旋转对称分布，所述散热夹层上表面和上盖板
(1)
下表面分别开设有与水冷管
(21)
相适形的凹槽，上盖板
(1)
上开设有多个供水冷管
(21)
连接管路穿过的通孔
。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：樊春光，马俊，那拓扑，于旭阳，赵勃，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：