专利名称：一种动子及采用动子的直线电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于动磁式直线电机的动子装置，具体地说是一种由动磁体、动 磁体骨架及动子骨架组成的动子结构及其制作过程工艺。
背景技术：
直线电机是一种在有限行程内做往复直线运动的电动机，其由外定子、线圈、内定 子及动子组成，其根据动子结构可分为动圈式、动铁式及动磁式三种形式，由于动磁式直线 电机具有高的磁能密度及电机效率，而且容易控制，因此，目前被广泛应用于冰箱、空调热 泵及气体压缩机中。动磁式直线电机由内外定子、线圈及动子组成，动子是由若干永磁体组成，其可直 接连接负载，当给直线电机的外定子线圈通交流电后，动磁式直线电机的外定子和内定子 气隙中产生径向往复交变的磁场，处于径向往复交变磁场中的动磁体，由于其圆周方向具 有环形电流，因此，在动磁体上产生沿直线电机中心轴方向往复交变的磁场力，从而推动动 子沿直线电机中心轴方向做往复直线运动。动子的永磁体具有强大的磁场矫顽力，而且是多片结构，因此，其装配和制作过程 较为复杂，加工成本高昂。
发明内容
本发明中的一种动磁式直线电机的动子装置克服了现有技术中动磁式直线电机 动子所存在的结构复杂，制作难度大，一次设备投入大，成本高等不足，使得动磁式直线电 机的动子结构更加简单，制作更加方便，对于动磁式直线电机的小批量生产具有重要的意 义。本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种动子及采用动子的直线电机。一种动子，所述动子包含动子骨架A、动磁体骨架B及动磁体C ；所述动磁体C均勻的镶嵌在动磁体骨架B上；所述动磁体C与动磁体骨架B粘结在一起；所述动磁体骨架B与动子骨架A过盈配合。所述动子直接连接负载装置。所述动子用于动磁式直线电机。基于所述动子的直线电机，它包括动子4、内定子5、外定子6及线圈7 ；所述动子4，包括动子骨架A、动磁体骨架B及动磁体C。所述的动子4直接连接负载装置。所述直线电机为动磁式直线电机。所述的动子4，处于直线电机的内定子5和外定子6的气隙中，当给直线电机的线圈6通入交流电后，内定子5和外定子6的气隙中产生径向往复交变的磁场，由于动磁体C 圆周方向具有环形电流，在动磁体C上产生沿直线电机中心轴方向往复交变的磁场力，从 而推动动子4及负载沿直线电机中心轴方向做往复直线运动。本发明提出了一种动子及采用动子的直线电机，具体地说是一种由动磁体、动磁 体骨架及动子骨架组成的动子结构。该直线电机动子主要包括了动磁体、动磁体骨架及动 子骨架。动子的动磁体为瓦片状结构，其材料为永磁体，均勻充磁后的12片动磁体采用高 强度粘结剂镶嵌在动磁体骨架内，动磁体骨架的材料为非导磁材料，动磁体骨架与动子骨 架通过高强度粘结剂粘接在一起。该动子结构的永磁体可以预先充磁，然后在进行装配，装 配过程中瓦片状永磁体可直接镶嵌在动磁体骨架上，永磁体片与动磁体骨架之间的配合采 用过盈配合。该动子具有结构简单，制作方便，成本低廉的优点。
图1为本发明的动磁式直线电机的动子结构图；图2为本发明的动磁式直线电机的动子结构剖面图；图3为本发明的动磁体结构图；图4为本发明的具体实施例1的动磁式直线电机的动子结构图；图5为本发明的具体实施例1的动磁式直线电机结构具体实施例方式附图是本发明的具体实施方式
；下面结合附图对本发明内容作进一步详细的描述图1为动磁式直线电机的动子结构图，图2为动磁式直线电机的动子结构剖面图， 其主要由动子骨架A、动磁体骨架B及动磁体C组成，动子骨架A和动磁体骨架B的材料为 非导磁材料，动磁体C的材料为永磁体，一般常见的永磁体包括稀土永磁材料、铁氧体永磁 材料及铝镍钴永磁材料，本发明中的动磁体采用钕铁硼永磁材料，其具有磁能积高、成本低 廉的优势。图3为永磁体结构图，其为瓦片状结构，预先径向充磁，充磁后，永磁体外表面镀 锌处理，其充磁的磁能积大小与负载有关。动子骨架A与动磁体骨架B过盈配合，并用高强 度粘结剂粘结在一起，动磁体C由12片组成，均勻充磁后的12片动磁体采用高强度粘结剂 镶嵌在动磁体骨架B的12个窗口内，动磁体C与动磁体骨架B之间过盈配合。参见图4所示，一种用于动磁式直线电机的动子主要包括了动子骨架1、动磁体骨 架2及12片动磁体3，动子骨架1的材料由冷板材料冲压而成，动磁体骨架2由不锈钢材料 制成，并开有12个窗口，12片永磁体3由钕铁硼永磁材料支撑，径向充磁后，外表面镀锌。 动子骨架1与动磁体骨架2之间采用过盈配合，并用高强度粘结剂粘结在一起。均勻充磁 后的12片动磁体3采用高强度粘结剂镶嵌在动磁体骨架2的12个窗口内，动磁体3与动 磁体骨架2之间过盈配合。参见图5所示，一种具有该动子结构的动磁式直线电机主要包括了动子4、内定子 5、外定子6及线圈7，动子4可直接连接负载，当给直线电机的线圈7通入交流电时，直线电 机的外定子6和内定子5的气隙中会产生径向往复交变的电磁场，处于径向往复交变电磁 场中的动子4的动磁体3，由于其圆周方向具有环形电流，因此，在12片动磁体3上产生沿直线电机中心轴方向往复交变的磁场力，从而推动动子4沿直线电机中心轴方向做往复直 线运动。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施方式
仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱 离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所 提交的权利要求书确定专利保护范围。
权利要求
1.一种动子，其特征在于，所述动子包含动子骨架(A)、动磁体骨架(B)及动磁体(C)； 所述动磁体(C)均勻的镶嵌在动磁体骨架(B)上； 所述动磁体(C)与动磁体骨架(B)粘结在一起； 所述动磁体骨架(B)与动子骨架(A)过盈配合。
2.如权利要求1所述一种动子，其特征在于，所述动子直接连接负载装置。
3.如权利要求1所述一种动子，其特征在于，所述动子用于动磁式直线电机。
4.基于权利要求1所述动子结构的直线电机，它包括 动子(4)、内定子(5)、外定子(6)及线圈(7)；所述动子G)，包括动子骨架(A)、动磁体骨架(B)及动磁体(C)。
5.根据权利要求4所述直线电机，其特征在于 所述的动子(4)直接连接负载装置。
6.根据权利要求4所述的直线电机，其特征在于所述直线电机为动磁式直线电机。
7.根据权利要求4所述直线电机，其特征在于所述的动子G)，处于直线电机的内定子(5)和外定子(6)的气隙中，当给直线电机的 线圈(6)通入交流电后，内定子( 和外定子(6)的气隙中产生径向往复交变的磁场，由于 动磁体(C)圆周方向具有环形电流，在动磁体(C)上产生沿直线电机中心轴方向往复交变 的磁场力，从而推动动子(4)及负载沿直线电机中心轴方向做往复直线运动。
全文摘要
本发明公开了一种动子及采用动子的直线电机，具体地说是一种直线电机的动子结构，它主要包括了动磁体、动磁体骨架及动子骨架。动子的动磁体为瓦片状结构，其材料为永磁体，均匀充磁后的12片动磁体采用高强度粘结剂镶嵌在动磁体骨架内，动磁体骨架的材料为非导磁材料，动磁体骨架与动子骨架通过高强度粘结剂粘接在一起。具有该动子结构的动磁式直线电机，其动子可直接连接负载。由于该动子结构具有结构简单，制作方便，成本低廉的特点，对于动磁式直线电机的工业化应用具有一定的意义。
文档编号H02K33/18GK102044948SQ20101060044
公开日2011年5月4日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日
发明者张金权, 畅云峰 申请人:西安交通大学