[发明专利]一种三自由度线性电磁作动器

权利要求书

1.一种三自由度线性电磁作动器，其特征在于，包括四个结构相同的作动器定子单元(1)、一个作动器动子(4)和三个位移传感器(2)，其中：

所述四个作动器定子单元(1)对称分布在所述作动器动子(4)的上下左右侧，每个所述作动器定子单元(1)均包括矩形定子铁芯(12)、矩形永磁铁(11)、两个C形定子铁芯(8，14)和两组激励线圈(10,13)，所述矩形定子铁芯(12)粘接在永磁铁(11)的S极，所述两个C形定子铁芯(8，14)对称分布在所述永磁铁(11)的上下两侧，并且两个C形定子铁芯(8，14)的一端分别与所述矩形定子铁芯(12)的上下表面接触，而两个C形定子铁芯(8，14)的另一端的端面与所述永磁铁(11)的N极表面之间形成一槽型结构，所述两组激励线圈(10,13)分别对应缠绕在所述两个C形定子铁芯(8,14)上；

所述作动器动子(4)为十字形对称式结构，其包括十字形动子铁芯(6)，该十字形动子铁芯(6)的中部设置有圆形通孔，并且其上下左右四个端部分别插入与其对应的所述四个作动器定子单元(1)的所述槽型结构中，以此由所述十字形动子铁芯(6)的一个端部与对应的一个作动器定子单元组成电磁作动器的一个磁路结构单元；所述三个位移传感器(2)分别对应安装在分布在所述作动器动子(4)的上下右侧的三个所述作动器定子单元上。

2.如权利要求1所述的三自由度线性电磁作动器，其特征在于，所述作动器动子(4)还包括均为十字形结构的动子骨架(5)和动子压板(7)，所述十字形动子铁芯(6)设于所述动子骨架(5)和动子压板(7)之间，并且三者之间通过紧固件固定连接。

3.如权利要求2所述的三自由度线性电磁作动器，其特征在于，所述作动器定子单元(1)还包括定子外壳(9)，每个所述作动器定子单元(1)中的矩形定子铁芯(12)、矩形永磁铁(11)、两个C形定子铁芯(8，14)和两组激励线圈(10,13)均安装在对应的所述外壳(9)之内。

4.如权利要求3所述的三自由度线性电磁作动器，其特征在于，所述动子骨架(5)的四个端部均设有突出的矩形块结构以作为所述位移传感器的检测对象。

5.如权利要求3或4所述的三自由度线性电磁作动器，其特征在于，所述位移传感器(2)通过夹具(3)安装在作动器定子单元(1)的外壳(9)上。

6.如权利要求1-4任一项所述的三自由度线性电磁作动器，其特征在于，所述十字形动子铁芯(6)与对应的C形定子铁芯(8,14)的磁极表面之间的间隙之和在作动器动子运动过程中保持不变。

7.如权利要求6所述的三自由度线性电磁作动器，其特征在于，所述矩形定子铁芯(12)、C形定子铁芯(8,14)以及十字形动子铁芯(6)的厚度均相同，并且矩形定子铁芯(12)、C形定子铁芯(8,14)以及十字形动子铁芯(6)的表面平齐。