[发明专利]短行程开关磁阻直线电机及应用

摘要

本发明提供了一种短行程开关磁阻直线电机及应用，所述的“短行程”是指：该直线电机的行程较短，适合设计制造行程距离短的推拉执行元件、也可作为小功率冲床及空气压缩机等设备的动力来源；所述的“开关”是指：利用电子控制系统或机械控制系统，使一个或多个电枢绕组按实际要求的时序，接通或断开直流电路；所述的“磁阻”是指：利用磁阻最小原理使永磁磁场吸引铁磁质凸极产生吸引力，并且使该吸引力成为推动动子作直线运动的驱动力，从而达到节约能源的目的；所述的“应用”，是指本发明在具体实际中的应用方式；本发明具有节能效果好，是因永磁磁场的吸引力变为驱动力并没有消耗输入直线电机的电能；还具有结构简单、噪音和故障率低等优点。

主权项

1.一种短行程开关磁阻直线电机及应用，该直线电机的结构特征在于：由一个或多个驱动模块组成，每个驱动模块的永磁磁极和绕组磁极(线圈电流在凸极上感应产生的磁极)其磁极对数相等；利用电子控制系统或机械控制系统，使一个或多个电枢绕组按实际要求的时序，接通或断开直流电源电路；按定子磁极或动子磁极个数可分为两极、四极、六极、八极、十极等不同型号；对于定子永磁体动子电枢绕组的短行程开关磁阻直线电机来说，定子永磁体为瓦片状，沿铁磁质壳体(1)内壁固定安装；动子铁芯凸极是用薄硅钢片叠压而成，固定装配到驱动轴(3)上；驱动轴(3)的右侧部分为空心管，空心部分用来安装螺旋电缆线(9)；对于动子永磁体定子电枢绕组的短行程开关磁阻直线电机来说，驱动轴(3)上固定安装有永磁体和铁磁质圆环(3i)，动子永磁体也为瓦片状、铁磁质圆环(3i)为软铁磁质环形圆柱体，且沿驱动轴(3)外圆固定安装；定子铁芯凸极是用薄硅钢片叠压而成，固定装配到壳体内壁上；本发明的工作原理在于：其整个工作过程中有两个运动方向，其中一个运动方向的驱动力完全来自磁阻最小原理，是一个永磁体的磁场吸引铁磁质凸极的过程，该过程弹簧(6)被压缩，这是一个将永磁体的磁场吸引铁磁质凸极的磁场能储存到弹簧(6)内的过程；而另一个运动方向的驱动力，一个来自永磁体的磁场与电枢绕组电流产生的凸极磁场之间的相互排斥力、一个来自弹簧(6)释放的弹力，还一个作用力来自电枢绕组电流产生的凸极磁场吸引动子铁磁质圆环(3i)产生的吸引力。