[发明专利]一种低温下电磁驱动一体化装置

说明书

一种低温下电磁驱动一体化装置，其特征在于它包括基座部、驱动部和旋转部；所述的基座部包括密封壳体（2）和支撑体（5），密封壳体内为低温环境，用于安装旋转部，支撑体用于支撑驱动部；所述的旋转部包括旋转件（1）和转动轴（3），旋转件安装在转动轴位于密封壳体的主体中的一端上，转动轴的另一端通过轴承（8）安装在与密封壳体的主体相连通的圆柱形密封腔中并贴装表贴磁钢（7）；所述的驱动部包括导线（4）、线圈支架（6）和外壳体（9），导线缠绕在线圈支架上，线圈支架安装在外壳体中，其感应部与所述的表贴磁钢相对，外壳体安装在支撑体（5）上，本发明结构简单，设计制造方便，传动效率高。

技术领域

本发明属于电磁驱动器技术领域，尤其涉及一种低温下电磁驱动一体化装置。

背景技术

随着航天技术的发展，越来越多的研究者们更倾向于将材料和结构放在恶劣的工况环境下进行研究，如外太空中经常遇到的真空、低温、失重等环境。对于某些工作在低温环境下的装置需要电机驱动时，通常是将电机与装置一起置于低温环境中（如附图1所示），或者采用磁齿轮进行连接（如附图2所示），但是前者涉及的电机要完全处在低温环境下工作，对电机的工作性能要求较高，相应的电机设计难度较大；后者因为用到磁齿轮，导致整个装置机械效率不高。

发明内容

本发明的目的是针对现有的低温驱动装置中的电机需工作在低温下，从而导致设计困难或效率不高的问题，设计一种运动部置于低温环境中而驱动部置于常温环境中的低温下电磁驱动一体化装置，利用常温下电磁线圈产生的磁场带动处在低温下的旋转件进行旋转运动，采用易于实现的结构，提高了工作效率，同时能够对转动轴保持良好的位置和速度等控制性能，以满足低温旋转实验的要求。

本发明的技术方案是：

一种低温下电磁驱动一体化装置，其特征在于它包括基座部、驱动部和旋转部；所述的基座部包括密封壳体2和支撑体5，密封壳体2内为低温环境，用于安装旋转部，支撑体5用于支撑驱动部；所述的旋转部包括旋转件1和转动轴3，旋转件1安装在转动轴3位于密封壳体2的主体中的一端上，转动轴3的另一端通过轴承8安装在与密封壳体2的主体相连通的圆柱形密封腔中并贴装表贴磁钢7；所述的驱动部包括导线4、线圈支架6和外壳体9，导线4缠绕在线圈支架6上，线圈支架6安装在外壳体9中，其感应部与所述的表贴磁钢7相对，外壳体9安装在支撑体5上，

所述的密封壳体2主体为一方形箱体2.1，方形箱体2.1右端面与一圆柱体2.2密封腔体相通，圆柱体2.2为一中空结构，其左侧端面与方形箱体2.1右侧端面连接，且在内部连通，圆柱体2.2右侧为一壁面，方形箱体2.1与圆柱体2.2构成一内部连通的密闭空间。

所述的支撑体5上端为一圆弧端面5.1，下端由两根支撑架5.2构成，两根支撑架5.2呈“V型”分布。

所述的表贴磁钢7贴装在转动轴3的轴表面上，相邻的表贴磁钢7之间加装有磁钢填充物10。

所述的表贴磁钢7有4片且均匀分布，粘贴于转动轴3的磁钢粘贴面3.2上，磁钢填充物10有4个且均匀分布，分别安装于相邻的两片表贴磁钢7之间，用于将相邻的两片表贴磁钢7隔开。旋转件1安装于转动轴3的细端，并与转动轴固连。

所述的轴承8有两个且对称布置，其外圈安装于密封壳体2的轴承安装面2.3，2.4内，与密封壳体2的内壁面接触，轴承8的内圈安装于转动轴3的轴承安装面3.1，3.3上，并与转动轴3接触，从而使密封壳体2与转动轴3之间实现相对转动。

所述的驱动部包括导线4、线圈支架6和外壳体9，全部由支撑体5支撑，且全部置于密封壳体2构成的密闭空间之外。