[实用新型]组合式模块化双转子永磁旋转直线电机及驱动设备

说明书

本实用新型属于永磁旋转直线电机领域，提供了组合式模块化双转子永磁旋转直线电机及驱动设备，它解决了组合式方法存在结构复杂问题，具有结构简单，可单独实现旋转运动和直线运动的效果。该电机包括外转子，设置在定子外侧；外转子内壁上贴有第一永磁体，外转子作为第一轴；内动子，设置在定子内侧；内动子由第二轴、设置在第二轴外侧的导磁套及固定于导磁套上的第二永磁体构成；第二轴与第一轴的一端活动连接，第二轴与第一轴的另一端不连接；定子由至少两个定子模块沿轴向方向同心叠压而成；每个定子模块外边缘开设若干个第一定子槽，第一定子槽内放置第一定子绕组；定子模块内侧开设若干个第二定子槽，每个第二定子槽内放有一相第二定子绕组。

技术领域

本实用新型属于永磁旋转直线电机领域，尤其涉及一种组合式模块化双转子永磁旋转直线电机及驱动设备。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随之工业技术的不断发展，制造加工的方式更加复杂，传统的单自由度电机产生单自由度运动的方式已经很难满足工业生产的需求。实现多自由度的常用方法是通过机械传动机构将多台单自由度电机进行空间结构的组合，但是发明人发现，这种组合式方法存在结构复杂，且系统体积和成本较高；此外，机械运动产生的摩擦与机械件的形变，也降低了多维运动的精度与动态性能。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的第一个方面提供一种组合式模块化双转子永磁旋转直线电机，其具有结构简单，传动损耗小，可单独实现旋转运动和直线运动，具有易于制造安装的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种组合式模块化双转子永磁旋转直线电机，包括：

外转子，其设置在定子外侧；所述外转子内壁上贴有第一永磁体，所述外转子作为第一轴；

内动子，其设置在定子内侧；所述内动子由第二轴、设置在第二轴外侧的导磁套及固定于导磁套上的第二永磁体构成；所述第二轴与第一轴的一端活动连接，第二轴与第一轴的另一端不连接，用于实现第二轴与第一轴的运动组合；

定子，其由至少两个定子模块沿轴向方向同心叠压而成；每个定子模块外边缘开设有若干个第一定子槽，第一定子槽内放置第一定子绕组，用于通电后驱动第一轴做旋转运动；定子模块内侧开设有若干个第二定子槽，每个第二定子槽内放置有一相第二定子绕组，用于通电后驱动第二轴做直线运动。

作为一种实施方式，所述第一永磁体为瓦片形永磁体，瓦片形永磁体采用沿径向向里或者向外充磁，相邻的两块儿瓦片形永磁体的充磁方向相反。

其中，瓦片形永磁体直接面对空气隙，电枢反应直接作用在永磁体上。

其产生的效果为：在外转子与定子之间的气隙中产生磁场，该磁场与第一定子槽安置的绕组产生的磁场相互作用，从而使得电机产生旋转运动。

作为一种实施方式，所述第二永磁体为环形永磁体，环形永磁体采用沿径向向里或者向外充磁，相邻的两块环形永磁体的充磁方向相反。

其产生的效果为：在内动子与定子之间的气隙中产生磁场，该磁场与第二定子槽安置的绕组产生的磁场相互作用，从而使得电机产生直线运动。

作为一种实施方式，所述定子模块上设置有若干个固定螺孔，所述定子模块通过固定螺孔固定。

可以理解的是，定子模块之间也可采用其他方式固定，比如采用激光焊接，将每一个定子模块的进行无缝焊接上。

作为一种实施方式，所述第一定子绕组采用集中绕组形式进行配置。

其产生的效果为：产生旋转的磁动势，用于推动电机外转子做旋转运动。

作为一种实施方式，所述第二定子绕组为饼式绕组。