[发明专利]直线电机以及线性模组

说明书

本发明公开了一种直线电机以及线性模组。该直线电机包括定子组件、动子组件以及滑台，所述定子组件被配置用于形成磁场，所述动子组件与所述磁场配合，以进行线性移动，所述滑台与外部载荷连接，所述动子组件包括动子外壳，所述动子外壳和所述滑台是一体成型的。通过这种方式，能有效减小动子组件与滑台的组合件的体积，提高二者的连接强度，提高直线电机的刚度，降低线性模组的整体尺寸。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体地，涉及一种直线电机以及线性模组。

背景技术

在工业自动化领域，直线驱动方式主要采用旋转电机加丝杆、齿轮、皮带等方式。由于中间传动机构的存在，故上述驱动方式存在反向间隙、摩擦力大、刚性低、驱动精度差、噪音大等问题。

直线电机作为一种零传动的驱动机构，不需要中间传动机构，能够解决上述问题。并且直线电机具有高精度、高动态响应和高刚性等优势。

此外，由于没有传动的磨损，故直线电机的机械损耗极小。直线电机的维护需求低，因而可靠性高，寿命长。

现有的直线电机通常包括定子、动子两个部分。相应的线性模组包括底座、直线电机(定子和动子)、导轨、滑台、光栅或者磁栅，读数头、限位开关等。

然而，直线电机的定子和动子与线性模组的结构件通常是互相独立的，因而造成直线电机和线性模组的体积较大，在产线上需要大的安装空间。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种直线电机以及线性模组的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种直线电机。该直线电机包括定子组件、动子组件以及滑台，所述定子组件被配置用于形成磁场，所述动子组件与所述磁场配合，以进行线性移动，所述滑台与外部载荷连接，所述动子组件包括动子外壳，所述动子外壳和所述滑台是一体成型的。

可选地，所述直线电机为圆筒形直线电机，其中，所述定子组件包括圆管、永磁体和磁轭，所述永磁体和所述磁轭间隔设置在所述圆管内；所述动子组件包括定位管，所述定位管套设在所述圆管外，并且能延所述圆管滑动，所述动子组件的多个线圈并列套设在所述定位管外，所述动子外壳的内部具有沿轴向延伸的通孔，所述多个线圈和所述定位管被固定在所述通孔内。

可选地，在所述通孔的两端设置有密封环，所述密封环的内孔形成台阶结构，所述定位管的端部插入所述台阶结构中，所述密封环与所述通孔形成过盈配合，所述定位管被卡在两个所述密封环之间。

可选地，在所述通孔的孔壁上设置有走线槽，所述走线槽被构造为用于线圈的引线的走线。

可选地，在所述动子外壳的外侧设置有第一沉孔，在所述第一沉孔内设置有贯穿孔，所述贯穿孔被构造为用于线圈的引线的出线，在所述第一沉孔内设置有出线板，所述引线与所述出线板连接。

可选地，在所述第一沉孔的底面设置有用于安装所述出线板的多个螺纹孔，围绕至少一个所述螺纹孔开设有第二沉孔，所述第二沉孔被构造为用于设置动力线的接地端子。

可选地，所述滑台的横截面呈U形结构。

根据本发明的另一个方面，提供了一种线性模组。该模组包括底座、导轨、滑块、支撑结构以及本发明提供的所述直线电机；所述导轨和所述支撑结构被固定在所述底座上，所述滑块与所述导轨滑动连接，所述动子外壳被固定在所述滑块上，所述定子组件被固定在所述支撑结构上。

可选地，还包括限位开关、开关支架以及垫块，所述限位开关被设置在所述开关支架上，所述开关支架通过的垫块悬空并固定在所述底座上，悬空的区域用于限位开关的线材的走线。

可选地，所述支撑结构包括相对设置的两个支撑台，两个所述支撑台分别设置在所述定子组件的两端，在两个所述支撑台的靠近彼此的一侧设置有缓冲元件，所述缓冲元件被构造为用于缓冲所述动子组件的撞击。