[发明专利]接触式电磁驱动装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及的接触式电磁驱动装置及方法，可代替现有的接触式机械力夹紧及非接触式磁力驱动装置，用于驱动自身无动力的铁质摩擦杆的轨道车，属于电磁驱动技术领域。 

背景技术

申请号为200810021612.3的专利提出一种非接触式磁力驱动装置，用于驱动各种自身无动力的轨道车，替代现有摩擦驱动轨道车的摩擦驱动装置。其优点是基于磁力耦合原理的非接触摩擦驱动，其结构和工艺相对简单，制作成本低廉。其缺点是当摩擦杆在轨道弯道上运行时，由于摩擦杆方向的不断变化，故摩擦杆与驱动轮之间的位置关系也随之发生实时变化。上述非接触式磁力驱动装置的驱动轮位置固定不变，摩擦杆与驱动轮之间的位置不可实时调整，导致摩擦杆在摩擦杆轨道弯道运行时，摩擦轮对摩擦杆的驱动不足或者失效。并且上述非接触式磁力驱动装置的磁力大小不可调整，无法适应生产中要求驱动力多变的需求。本发明提出一种接触式电磁驱动装置用于解决以上问题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种接触式电磁驱动装置及方法，克服现有非接触式磁力驱动装置在摩擦杆轨道弯道上驱动不足或失效的状态，以及驱动轮对摩擦杆的压紧力不可实时调节的缺点。 

本发明涉及的接触式电磁驱动装置，其接触式电磁驱动装置包括：位于摩擦杆轨道弯道内侧沿摩擦杆轨道弯道法向安装的摩擦轮导轨，摩擦轮导轨上安置有可沿摩擦轮导轨滑动或滚动的安装架，安装架上固定安装有电机，电机输出轴上安装有摩擦轮组件，该摩擦轮组件由内至外依次由轮芯、线圈绕组层、摩擦材料层组成；线圈绕组层由若干对立线圈环状排布于轮芯与摩擦材料层之间；且每个独立线圈的线圈轴线位于轮芯的直径方向上； 

该接触式电磁驱动装置还包括：安装于摩擦轮导轨上远离摩擦杆轨道弯道一端的复位架，复位架上安装有第一电磁铁；上述安装架上还安装有与第一电磁铁相对的第二电磁铁。 

上述的接触式电磁驱动装置的接触式电磁驱动方法： 

(a)、电机带动摩擦轮组件旋转，摩擦轮组件的线圈绕组层吸引摩擦杆，使摩擦材料层贴紧摩擦杆从而驱动摩擦杆前进； 

(b)、通过控制第一电磁铁和第二电磁铁电流大小及方向，使第一电磁铁和第二电磁铁之间产生不同大小的斥力或吸力，带动安装架及摩擦轮组件在摩擦轮导轨上运动，使摩擦轮组件的摩擦材料层以固定的压力大小贴紧摩擦杆； 

接触式电磁驱动装置的驱动轮固定在安装架上，安装架可沿摩擦轮导轨在一定范围内运动，摩擦杆与驱动轮之间的位置变得可调，从而使得电磁驱动装置轻松驱动摩擦杆顺利地通过摩擦杆轨道的弯段。驱动轮外缘的永磁体改成电磁体，利用电磁体产生磁力的大小和方向可由通电电流的大小和方向调节的特点，驱动装置可根据摩擦杆上载重的变化快速地改变压紧力，使得当摩擦驱动线上摩擦杆的负载变化时，不需要通过人工的方式费时费力地进行调整，而能实时快速地变化驱动力的大小，从而适应生产中任务多变的需求。 

附图说明

图1是本发明接触式电磁驱动装置的结构示意图。 

图2是接触式电磁驱动装置的总体分布示意图。 

图3是驱动轮用于产生环状电磁力的线圈分布示意图。 

图4是驱动轮安装架的小轮与导轨的形状。 

图中标号名称：1.摩擦杆导轨，2.摩擦杆，3.摩擦材料层，4.线圈绕组层，5.轮芯，6.电机，7.安装架，8.第二电磁铁，9.复位架，10.第一电磁铁，11.小轮，12.摩擦轮导轨，13.限位装置，14.独立线圈。 

具体实施方式

附图叙述本发明接触式电磁驱动装置的组成结构及原理。下面将详细介绍： 

图1中摩擦杆2由铁质材料制成，与轨道车联结在一起后沿着轨道运动。驱 动轮芯5由安装在其上方的电机6带动做旋转运动。驱动轮芯5的最外层裹有摩擦材料层3，用于增大与摩擦杆2接触时的摩擦力。 

整个接触式电磁驱动系统分布情况如图2所示，沿着摩擦杆轨道1的弯道内侧依次安装有若干个摩擦轮导轨12，摩擦轮导轨12位于摩擦杆轨道1弯道的法向上。当摩擦杆2位于摩擦杆导轨1上时，接触式电磁驱动装置分段驱动摩擦杆2，使其运动并顺利地通过摩擦杆导轨1的弯道。