一种直线电机的磁钢安装设备及磁钢安装机的制作方法

本发明涉及一种磁钢安装设备，尤其涉及一种直线电机的磁钢安装设备及磁钢安装机。

背景技术：

随着自动控制技术和微型计算机的高速发展，人们对各类自动控制系统的定位精度提出了更高的要求，在这种情况下，传统的旋转电机加上一套变换机构组成的直线运动驱动装置，已经远不能满足现代化控制系统的需求了；而直线电机相比传统旋转电机，具有结构更为简单、定位精度更高、反应速度更快、随动性更好的优点；所以直线电机的应用领域也越来越广泛。

直线电机中磁钢的定位以及固定，会直接影响直线电机的平稳性和可靠性；而磁钢具有磁性，所以磁钢之间以及磁钢与其他导磁物件之间会存在强大的引力或者斥力，所以磁钢在直线电机的安装板上进行定位、固定时会出现一定的困难，从而使得磁钢的安装精度受到影响，进而导致直线电机的性能不尽人意。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种直线电机的磁钢安装设备及磁钢安装机，用来保证磁钢的安装精度，即精确的将磁钢安装在直线电机的次级组件中，从而使得直线电机的性能可以得到保障。

本发明的目的之二在于提供一种磁钢安装机，该磁钢安装机结构简易、操作简单，能大幅降低成本节约生产时间。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种直线电机的磁钢安装设备，用来将磁钢安装在直线电机的安装板上，所述直线电机的磁钢安装设备包括定位组件以及压板组件，所述定位组件可拆卸连接于所述安装板上，所述压板组件可拆卸连接于所述安装板上，所述定位组件包括定位板、若干条定位条以及限位板，若干条所述定位条一端均与所述定位板固定连接，若干条所述定位条间隔并排设置，所述限位板固定连接相邻的所述定位条形成收纳磁钢的容置空间，所述容置空间的长度小于用于安装的磁钢的长度，所述压板组件包括压板以及可活动顶件，所述可活动顶件活动安装在所述压板上用来顶压磁钢。

进一步地，所述容置空间内沿磁钢安装方向的内壁设置有排气槽。

进一步地，所述可活动顶件顶压端设置有缓冲垫，所述可活动顶件为非铁磁材料。

进一步地，所述定位板上设置有定位板通孔，所述安装板上设置有第一安装板螺纹孔，所述定位板通孔以及所述第一安装板螺纹孔通过螺钉形成可拆卸连接。

进一步地，所述压板上设置有压板通孔，所述安装板上设置有第二安装板螺纹孔，所述压板通孔以及所述第二安装板螺纹孔通过螺钉形成可拆卸连接。

进一步地，所述定位板上远离所述定位条的边角设置有沿所述定位板厚度方向的第一凸缘，所述第一凸缘形成第一定位角，所述第一定位角与所述安装板的第一边角贴合定位，所述第一定位角内设置有第一避空槽。

进一步地，所述压板上与所述可活动顶件顶压方向相反的边角设置有沿所述压板厚度方向的第二凸缘，所述第二凸缘形成第二定位角，所述第二定位角与所述安装板的第二边角贴合定位，所述第二定位角内设置有第二避空槽。

进一步地，所述定位条的底面高于所述定位板的底面，所述定位条的底面与所述安装板之间形成防胶空间。

进一步地，所述定位板与磁钢接触的一面的底部设置有防胶槽。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种磁钢安装机，包括机械平台、支撑架、顶装压板以及动力源，所述支撑架固定连接在所述机械平台上，所述动力源用来驱动所述顶装压板沿所述支撑架运动，所述磁钢安装机还包括直线电机的磁钢安装设备，所述直线电机的磁钢安装设备沿磁钢安装方向固定连接在所述支撑架上，所述直线电机的磁钢安装设备压板组件所在的一端靠近所述顶装压板，所述顶装压板用来驱动所述可活动顶件顶压磁钢。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

(1)通过限位板连接相邻的定位条，增加了定位条的刚性，使得定位条不会轻易的发生形变，从而保证了在长期使用过程中磁钢定位的精度；限位板固定连接相邻的定位条形成收纳磁钢的容置空间，该容置空间限制了容置空间内的磁钢在磁钢厚度方向的位移，从而能保证磁钢在定位、固定时的精度；容置空间的长度小于用于安装的磁钢的长度，那么磁钢的一端会露出容置空间，这样便于微调磁钢的位置，使磁钢安装的精度更高。

(2)通过磁钢安装机中的顶装压板和压板组件的配合可以让多个磁钢形成的磁钢阵列组一次性安装到位，节省了时间，提高了效率。

附图说明

图1为本发明直线电机的磁钢安装设备的总装示意图；

图2为本发明直线电机的磁钢安装设备的侧视图；

图3为本发明直线电机的磁钢安装设备的爆炸图；

图4为本发明定位组件结构示意图；

图5为本发明定位组件中排气槽放大图；

图6为本发明压板组件结构示意图；

图7为本发明磁钢安装机的结构示意图。

图中：1、定位组件；11、定位板；111、定位板通孔；112、第一定位角；1121、第一避空槽；12、定位条；13、限位板；2、压板组件；21、压板；211、压板通孔；212、第二定位角；2121、第二避空槽；22、可活动顶件；3、安装板；31、第一安装板螺纹孔；32、第二安装板螺纹孔；4、防胶空间；5、防胶槽；6、排气槽；7、机械平台；8、支撑架；9、动力源；10、直线电机的磁钢安装设备；20、顶装压板。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-6所示直线电机的磁钢安装设备10，用来将磁钢安装在直线电机的安装板3上，该直线电机的磁钢安装设备10包括定位组件1以及压板组件2，该定位组件1可拆卸连接于该安装板上3，该压板组件2可拆卸连接于该安装板3上，该定位组件1包括定位板11、若干条定位条12以及限位板13，若干条定位条12一端均与该定位板11固定连接，若干条定位条12间隔并排设置，该限位板13固定连接相邻的定位条12形成收纳磁钢的容置空间，该容置空间的长度小于用于安装的磁钢的长度，该压板组件2包括压板21以及可活动顶件22，该可活动顶件22活动安装在该压板21上用来顶压磁钢。

定位组件1可拆卸连接在安装板3上，压板组件2可拆卸连接在安装板3上，这两个可拆卸连接是为了满足磁钢的安装需要，即当磁钢安装固定完成后，就可以将该定位组件1和该压板组件2从该安装板3上拆卸下来，重复使用，另外，需要说明的是，虽然在直线电机的磁钢安装领域，安装板3一般会选用铁磁材料，但是本发明同样也适用于该安装板3为非铁磁材料的情况；通过限位板13连接相邻的定位条12，增加了定位条12的刚性，使得定位条12不会轻易的发生形变，从而保证了在长期使用过程中磁钢定位的精度；限位板13连接相邻的定位条12形成收纳磁钢的容置空间(图未示)，该容置空间限制了容置空间内的磁钢在磁钢厚度方向的位移，从而能保证磁钢在定位、固定时的精度；容置空间的长度小于用于安装的磁钢的长度，那么磁钢的一端会露出容置空间，这样便于使用者手动微调磁钢的位置，使磁钢安装的精度更高。

作为优选地实施方式，容置空间内沿磁钢安装方向的内壁设置有排气槽6，设置排气槽6是因为磁钢在安装的过程中会在磁钢与容置空间之间形成阻碍磁钢顺利装入的气室，从而给磁钢的安装带来不必要的麻烦，该排气槽6可以释放气室气压，避免这种麻烦。

通过在可活动顶件22顶压端设置有缓冲垫(图未示)，可以避免磁钢因受到过大的冲击力而损坏；具体地，该可活动顶件22为非铁磁材料，使用非铁磁材料可以消除该可活动顶件22与磁钢之间的引力，从而消除该可活动顶件22对磁钢安装精度的影响，同时因为没有了引力的作用，磁钢在安装过程中也会减少与压板组件2的碰撞，从而可以降低磁钢的损坏率。

通过在定位板11上设置定位板通孔111，在安装板3上设置第一安装板螺纹孔31，该定位板通孔111以及该第一安装板螺纹孔31通过螺钉形成可拆卸连接，螺钉连接能承受拉、压双向作用力，连接可靠，且因为该定位板11上的孔为通孔，即螺钉只需要和安装板3螺纹配合，而不需要和该定位板11螺纹配合，所以能够便于安装。通过在压板21上设置压板通孔211，在安装板3上设置第二安装板螺纹孔32，该压板通孔211以及该第二安装板螺纹孔32通过螺钉形成可拆卸连接，这里的螺钉连接也能承受拉、压双向作用力，连接可靠，同样，因为该压板21上的孔为通孔，即螺钉只需要和安装板3螺纹配合，而不需要和该压板21螺纹配合，所以也能够便于安装。

更具体地，定位板11上远离定位条12的边角设置有沿定位板11厚度方向的第一凸缘，该第一凸缘形成第一定位角112，该第一定位角112与安装板3的第一边角贴合定位，该第一定位角112内设置有第一避空槽1121；通过该第一定位角112，使得人们在安装定位组件1的时候，就不用花费太大的力气去进行定位，只需要将该第一定位角112卡在该安装板3的第一边角上即可完成定位，方便了定位组件1的安装，节省了定位时间，提高了生产效率；而该第一避空槽1121相当于给了该第一定位角112一个安装余量，能够让该第一定位角112更好的与该安装板3的第一边角贴合定位。压板21上与可活动顶件22顶压方向相反的边角设置有沿压板21厚度方向的第二凸缘，该第二凸缘形成第二定位角212，该第二定位角212与该安装板3的第二边角贴合定位，该第二定位角212内设置有第二避空槽2121，同样，通过该第二定位角212，使得人们在安装压板组件2的时候，就不用花费太大的力气去进行定位，只需要将该第二定位角212卡在该安装板3的第二边角即可完成定位，方便了压板组件2的安装，节省了定位时间，提高了生产效率；而该第二避空槽2121相当于给了该第二定位角212一个安装余量，能够让该第二定位角212更好的与该安装板3的第二边角贴合定位。

定位条12的底面高于定位板11的底面，该定位条12的底面与安装板3之间形成防胶空间4；这样的结构使得定位条12不与该安装板3接触，那么在安装磁钢的时候，溢出的胶水就不会粘住定位条12，从而在拆卸定位组件1的时候就不会造成拆卸困难，从而能更好的保证磁钢安装的精度。具体地，定位板11与磁钢接触的一面的底部设置有防胶槽5，即在定位板11与磁钢接触的那一面溢出的胶水会流入该防胶槽5，该防胶槽5可以使得磁钢与该定位板11接触的那一面不会被溢出的胶水粘在一起，从而在拆卸定位组件1的时候就不会粘连，进而也能更好的保证磁钢安装的精度。

直线电机的磁钢安装设备10可以安装多组磁钢，为了方便叙述，这里以两组磁钢的安装为例，具体使用方法如下：

首先将定位组件1以及压板组件2安装到安装板3上的相应位置，并将它们在安装板3上固定。

然后，为了进一步防止可活动顶件22碰撞磁钢，导致磁钢的损坏，所以在安装磁钢前需要将可活动顶件22的伸出端退至与压板21的端面平齐或者在端面内。

接下来，可以进行磁钢的安装了，安装时需要在磁钢的底面涂抹粘接胶，为了提高生产效率，可以先安装第一组磁钢，再安装第二组磁钢，如图3所示，在图中左边第一纵行的磁钢为第一组磁钢，左边第二纵行的磁钢为第二组磁钢，因为在不同的两组磁钢中相邻的两磁钢极性相同，所以在安装时第一组磁钢与第二组磁钢之间会有较大的排斥力，所以这时候就需要用可活动顶件22来进行顶压，使第二组磁钢到达预定位置，来保证磁钢安装的精度；另外，可活动顶件22可以是传动销也可以是传动螺钉等；需要注意的是，当第二组磁钢安装到位时就不要继续驱动可活动顶件22来顶压磁钢了，以免造成磁钢的破损。

最后，待所有磁钢固定好了后，先将可活动顶件22退至与压板21端面齐平或者在端面内，再将可拆卸连接的定位组件1以及压板组件2从安装板3上拆卸下来完成脱模。

如图7所示的磁钢安装机，包括机械平台7、支撑架8、顶装压板20以及动力源9，该支撑架8固定连接在该机械平台7上，该动力源9用来驱动该顶装压板20沿该支撑架8运动，该磁钢安装机还包括直线电机的磁钢安装设备10，该直线电机的磁钢安装设备10沿磁钢安装方向固定连接在该支撑架上8，该直线电机的磁钢安装设备10压板组件2所在的一端靠近顶装压板20，该顶装压板20用来驱动该可活动顶件22顶压磁钢，利用顶装压板20可以一次性将同一组的磁钢安装完成，极大的提高了生产效率，另外由于使用的是同一动力源9，所以顶装压板20在可活动顶件22上施加的力是一样的，故也能进一步保证磁钢安装的精度。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。