[发明专利]一种螺旋运动电机直驱的机械及用途

权利要求书

1.一种螺旋运动电机直驱的机械及用途，其特征在于：在所述机械的机架上装有螺旋运动电机，螺旋运动电机的动子直接作为机械的主轴，主轴上安装有夹具和工具，螺旋运动电机产生的螺旋运动取代现有机械的主电机的旋转运动和进给机构的直线运动，螺旋运动电机上连接有电力控制单元，螺旋运动电机的动子与机架之间安装有夹紧装置或悬停装置或刹车装置，所述螺旋运动电机直驱的机械可用于多种机械加工和工程施工机械。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋运动电机直驱的机械及用途，其特征在于：在螺旋运动电机的定子一端与动子之间或机架与动子之间装有辅助轴向推力装置，辅助轴向推力装置与动子之间装有铰链轴承，辅助轴向推力装置可推动动子进行往复运动。

3.根据权利要求1所述的一种螺旋运动电机直驱的机械及用途，其特征在于：所述螺旋运动电机是由两台螺旋运动电机沿轴向排列构成，两动子连接为一体，两台螺旋运动电机的定子或动子绕组可分别由两组控制回路控制或一组控制回路控制；或螺旋运动电机是由两台螺旋运动电机定子沿轴向排列构成，两台电机定子使用同一动子，两台螺旋运动电机的定子绕组分别由两组控制回路控制或一组控制回路控制。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种螺旋运动电机直驱的机械及用途，其特征在于：所述螺旋运动电机直驱的机械中的螺旋运动电机的动子作为主轴，所述主轴上安装有的夹具和工具设为钻床的钻卡头和钻头、螺旋研磨机的卡具和研磨头、螺旋抛光机的卡具和抛光头、螺旋铣床的卡具和铣头、螺旋压力机的卡具和压力头、螺旋搅拌机的卡具和搅拌头、螺旋钻孔机的卡具或钻头或螺旋打桩机的卡具和打桩头。

5.根据权利要求1所述的一种螺旋运动电机直驱的机械及用途，其特征在于：所述螺旋运动电机，包括定子组件、动子组件，所述定子组件包括定子磁路、成对磁极磁场、定子壳架等构成，所述动子组件包括动子轴、动子磁路及成对磁极磁场、动子支撑轴承等构成，所述磁极磁场是由永磁体与铁芯或绕组与铁芯通电后组成或产生的磁极磁场或由交变电流磁场在导电体中感应电流产生的磁极磁场，定子与动子磁极、齿槽或绕组分别在定子与动子靠近的表面上都按顺时针或都按逆时针方向扭转一个螺旋升角基本相同的角度，定子磁极和动子磁极的斜槽角度或螺旋升角大小相差不超过正负5°，形成定子斜槽和动子斜槽及导电体和磁极的螺旋布置，螺旋升角为正负5°—85°，通电后形成螺旋磁场，定子与动子之间存在气隙，定子或动子长度依照是内动子还是外动子模式、长动子还是短动子模式及需要的轴向行程而定，在约束动子的轴向位移条件下，动子可依据电流方向，在圆周方向上做360°范围的连续正反向旋转，在约束旋转方向位移条件下，动子可依据电流方向做往复直线运动，在解除轴向位移约束和旋转方向位移约束的条件下，动子可依据电流方向或磁极螺旋方向做正反螺旋运动，电机电源采用直流电源或两相及以上的多相交变电源。

6.根据权利要求1所述的一种螺旋运动电机直驱的机械及用途，其特征在于：所述螺旋运动电机每组定子磁极、齿槽或绕组沿轴向围绕定子内壁螺旋布置，螺旋升角为正负1°—89°，形成定子螺旋磁场，每组动子磁极、齿槽或绕组沿轴向围绕动子轴外壁螺旋布置，螺旋升角正负1°—89°，通电后形成螺旋磁场，定子与动子之间存在气隙，定子或动子长度依照是内动子还是外动子模式、长动子还是短动子模式及需要的轴向行程而定，在约束动子的轴向位移条件下，动子可依据电流方向，在圆周方向上做360°范围的连续正反向旋转，在约束旋转方向位移条件下，动子可依据电流方向做往复直线运动，在解除轴向位移约束和旋转方向位移约束的条件下，动子可依据电流方向或磁极螺旋方向做正反螺旋运动，电机电源采用直流电源或两相及以上的多相交变电源。