[发明专利]一种位移装置及磁浮平面电机

权利要求书

1.一种位移装置，其特征在于，包括：

定子机构（1），所述定子机构（1）包括至少一个模块组件（11），每个所述模块组件（11）均能够产生行波磁场，所述模块组件（11）在X方向和Y方向长度相同，所述定子机构（1）上所述模块组件（11）的行数和列数相同，所述X方向和所述Y方向不相平行；

工作部件（2），其设置于所述定子机构（1）的上方，所述定子机构（1）能够产生所述行波磁场，所述行波磁场为所述工作部件（2）提供所述X方向、所述Y方向和Z方向的推力，所述X方向和所述Y方向分别与所述Z方向大致正交；

所述工作部件（2）包括承载台（21）及安装于所述承载台（21）上的两个第一磁钢阵列（22）和两个第二磁钢阵列（23），两个所述第一磁钢阵列（22）沿所述X方向延伸且在所述X方向上位置布置彼此偏移，在所述Y方向上间隔一定的距离；两个所述第二磁钢阵列（23）沿所述Y方向延伸且在所述Y方向上位置布置彼此偏移，在所述X方向上间隔一定的距离；所述第一磁钢阵列（22）和所述第二磁钢阵列（23）沿周向相邻交错包围设置；

所述模块组件（11）包括至少九个线圈阵列模块（111），所述线圈阵列模块（111）包括沿所述Z方向叠加设置的至少两层的第一X向线圈阵列（1111）和至少两层的第一Y向线圈阵列（1112）；

同一所述线圈阵列模块（111）中，所有所述第一X向线圈阵列（1111）距离所述工作部件（2）的距离之和与所有所述第一Y向线圈阵列（1112）距离所述工作部件（2）的距离之和相同。

2.根据权利要求1所述的位移装置，其特征在于，每个所述线圈阵列模块（111）布置形式相同；

所述第一X向线圈阵列（1111）包括沿所述X方向同一平面并排设置的三个第一线圈（11111），且三个所述第一线圈（11111）的相位分别为U相、V相及W相；所述第一Y向线圈阵列（1112）包括沿所述Y方向同一平面并排设置的三个第二线圈（11121）且三个所述第二线圈（11121）的相位分别为U相、V相及W相。

3.根据权利要求2所述的位移装置，其特征在于，所述模块组件（11）还包括线圈骨架（112）及PCB板（113），所述线圈骨架（112）内设有安装位，所述安装位内安装有所述线圈阵列模块（111），所述PCB板（113）安装于所述线圈骨架（112）的底部，所述线圈阵列模块（111）与所述PCB板（113）电性连接。

4.根据权利要求3所述的位移装置，其特征在于，所述PCB板（113）上设置有多个驱动器（1131），所述模块组件（11）中每一列所有所述线圈阵列模块（111）中属于同一相位的所述第一线圈（11111）分别串联，且每一列所有所述线圈阵列模块（111）中属于同一相位的所述第一线圈（11111）分别串联后电性连接于所述驱动器（1131）；

所述模块组件（11）中每一行所有所述线圈阵列模块（111）中属于同一相位的所述第二线圈（11121）分别串联，且每一行所有所述线圈阵列模块（111）中属于同一相位的所述第二线圈（11121）分别串联后电性连接于所述驱动器（1131）。

5.根据权利要求4所述的位移装置，其特征在于，所述线圈阵列模块（111）的数量为九个，且以九宫格形式排列；且所述PCB板（113）上设置有六个所述驱动器（1131）。

6.根据权利要求1-5任一项所述的位移装置，其特征在于，所述第一磁钢阵列（22）和所述第二磁钢阵列（23）均包括多个长度相同且并排设置的永磁体，每个所述永磁体均包括沿其长度方向拼接设置的多个分段。

7.根据权利要求1所述的位移装置，其特征在于，所述线圈阵列模块（111）的长和宽均为A，A=N*2τ，N为正整数且N≠3*K，τ为极距，K为正整数。