[发明专利]基于同轴线圈、铁芯的驱动子式直线电机

摘要

一种基于同轴线圈、铁芯的驱动子式直线电机，一个长外磁筒WCT里面套一个配套长度的内磁轴NCZ，用励磁线圈LCX或永磁铁YCT产生磁场，外磁筒与内磁轴一端用铁磁材料的连接铁芯LJT连接成称为主磁体的一整块磁铁，使得外磁筒与内磁轴各为一磁极；另一端用非磁性材料做成的定位体DWT固定，确保外磁筒内壁轴线和内磁轴轴线同轴，使得外磁筒内壁与内磁轴外壁之间形成一个间隙筒，间隙筒中装配驱动子QDZ，驱动线圈QDX、驱动铁芯QDT与滑动子HDZ固定为一体，成为驱动子，驱动子通电后可以在间隙筒中穿梭。

主权项

一种基于同轴线圈、铁芯的驱动子式直线电机，其特征是：一个长外磁筒WCT里面套一个配套长度的内磁轴NCZ，用励磁线圈LCX或永磁铁YCT产生磁场，外磁筒与内磁轴一端用铁磁材料的连接铁芯LJT连接成称为主磁体的一整块磁铁，使得外磁筒与内磁轴各为一磁极；另一端用非磁性材料做成的定位体DWT固定，确保外磁筒内壁轴线和内磁轴轴线同轴，同时，连接铁芯和定位体使得外磁筒内壁与内磁轴外壁之间形成一个间隙筒，间隙筒中装配驱动子QDZ，驱动子外壁与外磁筒内壁呈微间隙，驱动子内壁与内磁轴外壁呈微间隙，驱动子可以在间隙筒中穿梭。驱动线圈QDX、驱动铁芯QDT与滑动子HDZ固定为一体，成为驱动子，它们的轴线与内磁轴轴线同轴，驱动线圈是一个绕在非磁性材料薄壁筒上的线圈，将所述薄壁筒和线圈粘接固定，视为一个整体，成为驱动线圈，驱动线圈呈微间隙地套在内磁轴外面，驱动线圈的外层零间隙套一个称为驱动铁芯铁的铁磁性材料套筒，驱动铁芯作用有两个，一个是使驱动子处磁阻小于间隙筒其它处磁阻，使得驱动子处磁通密度大于间隙筒其它处磁通密度，以改善磁路；另一个是通过驱动铁芯将驱动线圈、滑动子和驱动钩固定为一个驱动子整体。为了避免驱动铁芯在环形方向形成涡流，驱动铁芯可以是由两个半边套筒绝缘地拼而成，也可以是一个整体套筒，在由经线和轴线所确定的平面上，将套筒筒壁沿轴向开一条绝缘缝；驱动铁芯壁厚可以根据设计调整，如果注重减小磁阻，就需要加厚套筒壁厚，如果注重减轻驱动子，就需要减薄套筒壁厚；驱动铁芯外壁与外磁筒内壁之间为微间隙，两者被滑动子维持微间隙而无摩擦，只有滑动子产生的微摩擦阻力，同样，驱动线圈内壁与内磁轴外壁之间也是微间隙，两者被滑动子维持微间隙而无摩擦，只有滑动子产生的微摩擦阻力，所以，驱动子在轴向运动时受到的摩擦阻力很小；由于驱动铁芯减小了磁阻，所以驱动子处磁场较强，朝驱动子轴线方向看，磁力线呈放射状，即，垂直于内磁轴表面，垂直指向外磁筒内壁，当然是呈放射状垂直指向驱动线圈的导线，当驱动线圈接通直流电后，会受到轴向电磁力，在电磁力的驱动下，驱动子沿着间隙筒轴向作直线加速运动，驱动子上延伸体穿过外磁筒的包围向外提供驱动力，拖动被加速体加速。