[发明专利]一种直线电机

权利要求书

1.一种直线电机，其特征在于，包括铁芯、线圈、第一导磁板和第一永磁体；

所述铁芯包括有铁芯本体和凸出于所述铁芯本体的芯齿，所述芯齿设置在所述铁芯本体的其中一个外侧面或者两个相对的外侧面且对称设置；

在所述铁芯本体设置有所述芯齿的所有外侧面中至少有一个外侧面设置有所述第一导磁板，在所述第一导磁板上面对所述芯齿的一侧设有至少两个第一永磁体，每个所述第一永磁体的其中一个磁极邻近所述芯齿，所述第一永磁体邻近所述芯齿的磁极端以N极和S极或者S极和N极相互交替而排列，所有的所述第一导磁板上的第一永磁体排布相同；

所述线圈缠绕在所述铁芯本体的外侧面，所述线圈的缠绕方向与所述芯齿的凸出方向平行；

所述线圈内通电产生磁场的磁极与对应的所述第一永磁体邻近所述芯齿的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生推力推动所述铁芯或者第一导磁板中的其中一个运动使所述铁芯和第一导磁板之间发生直线相对运动；

多个所述第一永磁体间隔设置，且两个所述第一永磁体之间的距离与两个所述线圈之间的距离满足以下公式：2τ=3n，τ为所述两个所述第一永磁体之间的距离，n为所述两个线圈之间的距离。

2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，在所述铁芯本体上未设置芯齿的所有外侧面中至少有一个外侧面设有第二导磁板；

在所述第二导磁板上面对所述铁芯本体的一侧设有至少两个第二永磁体，每个所述第二永磁体的其中一个磁极邻近所述铁芯本体，且所述第二永磁体邻近所述铁芯本体的磁极端以N极和S极或者S极和N极相互交替而排列，所有的所述第二导磁板上的第二永磁体与所述第一导磁板上的第一永磁体排布相同；

所述线圈内通电产生磁场的磁极与对应的所述第二永磁体邻近所述芯齿的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生推力推动所述铁芯或者第二导磁板中的其中一个运动使所述铁芯和第二导磁板之间发生直线相对运动。

3.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，在所述铁芯本体设置有所述芯齿的所有外侧面各自均设有第一导磁板，在所述铁芯本体未设置芯齿的所有外侧面各自均设有第二导磁板。

4.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述铁芯为定子，所述第一导磁板为动子，所述线圈内通电产生磁场的磁极与所述第一永磁体邻近所述芯齿的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生第一推力推动所述第一导磁板运动；

或者

所述第一导磁板为定子，所述铁芯为动子，所述线圈内通电产生磁场的磁极与所述第一永磁体邻近所述芯齿的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生第二推力推动所述铁芯运动。

5.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，所述铁芯为定子，所述第一导磁板和第二导磁板均为动子；

所述线圈内通电产生磁场的磁极与所述第一永磁体邻近所述芯齿的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生第一推力推动所述第一导磁板运动；

所述线圈内通电产生磁场的磁极与所述第二永磁体邻近所述铁芯本体的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生第三推力推动所述第二导磁板运动；

所述第三推力和第一推力方向相同；

或者

所述第一导磁板和第二导磁板均为定子，所述铁芯为动子；

所述线圈内通电产生磁场的磁极与所述第一永磁体邻近所述芯齿的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生第二推力推动所述铁芯运动；

所述线圈内通电产生磁场的磁极与所述第二永磁体邻近所述铁芯本体的磁极相互作用 ，在所述铁芯本体的长度方向产生第四推力推动所述铁芯运动；

所述第四推力和第二推力方向相同。

6.根据权利要求4或者5任一项所述的直线电机，其特征在于，所述线圈的数量为三的倍数，每三个相邻的所述线圈为一组，所述一组线圈内通入的电流为三相交流电，所述每一组线圈中的每一个所述线圈对应通入所述三相交流电的其中一个相的电流。

7.根据权利要求6所述的直线电机，其特征在于，每个线圈通过一个控制器控制对应相的电流的输入。