[发明专利]组合式永磁同步直线电机直驱的龙门式机器人移动机构

说明书

本发明公开了一种组合式永磁同步直线电机直驱的龙门式机器人移动机构，所述龙门式机器人移动机构包括有轨道及与所述轨道相适配的滚动轮；所述滚动轮置于所述龙门式机器人移动机构本体机架上；所述龙门式机器人移动机构通过所述滚动轮沿所述轨道移动；所述龙门式机器人移动机构还包括有旋转轴、固定在所述旋转轴端部的齿轮及与所述齿轮相适配的齿条；所述齿条与所述轨道平行布置；所述旋转轴通过轴承固定安装于龙门式机器人移动机构本体机架中；所述旋转轴由组合式永磁同步直线电机直接驱动。本发明提供了组合式永磁同步直线电机直驱的龙门式机器人移动机构，所述旋转轴机构结构简单、传动效率高、扭矩大。

技术领域

本发明涉及龙门式机器人领域，尤其涉及一种采用组合式永磁同步直线电机直驱的龙门式机器人移动机构。

背景技术

龙门式机器人是自动执行工作的自动装置，龙门式机器人可协助或取代人的工作，在工业、医学、农业、建筑、军事及日常生活等领域的应用越来越广泛，体现的作用越来越大，为人类带来许多的方便。

目前龙门式机器人的种类越来越多，功能越来越完善，结构也是越来越复杂，但其移动机构一般仍是采用电机和皮带、齿轮及连杆等传动装置组成，传动的中间环节较多，传动的效率和精度损失较大，同时由于传动部件的数量的增加，性能受到影响，也导致设计、制造及装配的难度加大，成本的增加。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供了一种组合式永磁同步直线电机直驱的龙门式机器人移动机构，所述移动机构结构简单、传动效率高、扭矩大。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种组合式永磁同步直线电机直驱的龙门式机器人移动机构，所述龙门式机器人移动机构包括有轨道及与所述轨道相适配的滚动轮；所述滚动轮置于所述龙门式机器人移动机构本体机架上；所述龙门式机器人移动机构通过所述滚动轮沿所述轨道移动；所述龙门式机器人移动机构还包括有旋转轴、固定在所述旋转轴端部的齿轮及与所述齿轮相适配的齿条；所述齿条与所述轨道平行布置；所述旋转轴通过轴承固定安装于龙门式机器人移动机构本体机架中；所述旋转轴由组合式永磁同步直线电机直接驱动；所述组合式永磁同步直线电机包括定子组件及转子组件；所述定子组件固定安装于龙门式机器人移动机构本体机架上，为所述转子组件提供旋转磁场；具有永磁特性的所述转子组件固定安装于所述旋转轴上；

其中，所述定子组件为整圆形或非整圆形结构，所述的定子组件由若干呈扇形结构的定子单元组成；所述的定子单元为独立控制机构；所述定子单元包括有定子铁心及缠绕在所述定子单元上的定子绕组。

优选地，所述转子组件包括转子基座及磁钢基板，所述转子基座固定安装于所述旋转轴上，所述磁钢基板绕所述旋转轴轴心线均布于所述转子基座上；其目的在于，所述转子基座可以为磁钢基板提供一个安装模板，在组装时，所述转子基座与磁钢基板可以提前装配完成，作为一个整体进入下一步的安装工序，安装方便，提高安装效率，也可防止零散的部件遗漏，不好管理的问题。

进一步优选地，呈圆柱形结构的所述旋转轴末端设有定位台阶；所述转子基座固定安装于所述定位台阶上，由锁紧螺母固定；所述磁钢基板均布于所述转子基座的外侧壁和/或端面；其目的在于，所述定位台阶提高转子基座安装的便捷性及精准性；所磁钢基板布置的多样性，可以增大电机的旋转力矩。

优选地，所述转子基座侧壁呈双层结构，包括内圈及外圈；所述外圈上设有斜向的通风孔；所述通风孔位于相邻的两块所述磁钢基板之间；其目的在于，所述双层结构的设计既节省了材料用量，减轻了所述转子基座的重量，降低了电机为克服自身转子重量而额外消耗的电能，又增加了电机转子旋转的半径，增大了旋转力矩，同时还增大了所述转子基座与外界空气的接触面积，增大了散热效果，保证设备运转的稳定性；斜向布置的通风孔在转子基座旋转时会对空气产生斜切力，增强空气的流动性，提高散热效果。