一种防尘降噪式直线电机的制作方法

1.本发明涉及直线电机技术领域，具体涉及一种防尘降噪式直线电机。


背景技术：

2.直线电机是应用广泛的工业设备，是一种能将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。
3.现有的直线电机普遍存在下述问题：第一，在长时间使用后，机加工中产生的金属粉尘等颗粒会吸附在定子上，导致电机运行不畅，容易损伤定子，不仅影响直线电机的使用性能，且带来严重的安全隐患，需要改善；第二，在定子频繁往返运动时，导轨与滑块会产生较大的噪音，不仅影响生产环境，且给员工带来健康隐患，使用体验不佳。
4.为解决上述问题，现有技术出现了各种结构的直线电机；作为较佳的示例，专利cn202120710641.1中即公开了一种防尘降噪式直线电机，包括直线电机底座、直线电机导轨、电机定子安装槽、直线电机定子组件、直线电机动子组件，直线电机动子组件包括直线电机动子工作座及直线电机动子，直线电机底座两端均固定安装有底座端板，直线电机动子工作座的一端端部与其中一个底座端板之间设置有第一风琴防尘罩，直线电机动子工作座的另一端端部与另一个底座端板之间设置有第二风琴防尘罩，第一风琴防尘罩的内表面设置有第一隔音棉层，第二风琴防尘罩的内表面设置有第二隔音棉层。
5.然而，在实际应用的过程中，上述直线电机在防尘和降噪性能上还有所不足：第一，上述直线电机只是单单采用风琴罩进行防尘，这种方式的防尘效果十分有限；第二，上述直线电机采用隔音棉层进行降噪的方式属于被动降噪，然而直线电机工作模式多种多样，这就使得被动降噪的方式存在一定的局限性。
6.上述技术问题亟需解决。


技术实现要素：

7.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，解决上述背景技术中提出的问题。
8.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种防尘降噪式直线电机，所述直线电机包括基座、导轨、驱动座、定子和转子，所述定子沿基座的行程方向铺设在基座的中部，所述基座上处于定子的两侧均铺设有与之平行的导轨，所述驱动座底端对称地设有两个滑接块，所述滑接块分别滑接在对应的导轨上，所述转子设置在驱动座的底部并处于定子的正上方，所述直线电机上还设有相互配合的降噪组件和防尘组件。
9.所述降噪组件包括第一麦克风、第一扬声器、第二麦克风、第二扬声器，所述驱动座位于每个滑接块内端、外端的底壁上均交错式地设有一组第一麦克风和一组第一扬声器，所述导向滑槽上、下两端的外侧壁上均交错式地分布有一组第二麦克风和一组第二扬声器。
10.所述防尘组件包括风琴罩、端头板、定位板、插接板和翼板，所述基座位于其行程
的两端均可拆卸式地固定设有端头板，所述基座均套接有风琴罩，所述风琴罩尾端的定位板与对应的端头板之间通过螺栓实现可拆卸式地固定连接，所述风琴罩的首端均设有插接板，所述插接板插接在驱动座上插接槽中，所述风琴罩首端的横向两端还均设有与驱动座匹配的翼板。
11.更进一步地，所述翼板内端的侧壁上还设有沿基座行程方向的导向滑块，所述导向滑块分别滑接在基座外侧壁上对应的导向滑槽中。
12.更进一步地，所述驱动座横向一端的侧壁上还设有编码器，所述基座的外侧壁上还设有与编码器配合的光栅尺。
13.更进一步地，所述防尘组件上还设有除尘机构，所述除尘机构包括过滤器、干燥机、制冷机、气泵和导气管，所述定位板上均设有导通其内部的导气管，所述导气管均连接至气泵的输出端，所述气泵的输入端由内至外依次连接有制冷机、干燥机和过滤器。
14.更进一步地，所述气泵的输出端还设有支管，所述支管的末端连接有主管，所述主管为硬质的直管，所述主管靠近基座并且主管的中轴线平行基座的行程方向，所述主管沿其轴向上的管体上对称地分布有一组朝向基座的喷气管；所述支管和导气管上均设有电磁流量阀。
15.更进一步地，所述驱动座沿基座行程方向两端的底壁上均设有温度传感器和气压传感器。
16.更进一步地，所述风琴罩的内侧壁上还设有柔性的隔音棉层。
17.更进一步地，所述风琴罩的罩口处还设有与基座配合的毛刷体。
18.与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
19.1、本发明通过增加防尘组件和除尘机构，防尘组件包括风琴罩、端头板、定位板、插接板和翼板，基座位于其行程的两端均可拆卸式地固定设有端头板，基座均套接有风琴罩，风琴罩尾端的定位板与对应的端头板之间通过螺栓实现可拆卸式地固定连接，风琴罩的首端均设有插接板，插接板插接在驱动座上插接槽中，风琴罩首端的横向两端还均设有与驱动座匹配的翼板，翼板内端的侧壁上还设有沿基座行程方向的导向滑块，导向滑块分别滑接在基座外侧壁上对应的导向滑槽中，防尘组件上还设有除尘机构，除尘机构包括过滤器、干燥机、制冷机、气泵和导气管，定位板上均设有导通其内部的导气管，导气管均连接至气泵的输出端，气泵的输入端由内至外依次连接有制冷机、干燥机和过滤器，驱动座沿基座行程方向两端的底壁上均设有温度传感器和气压传感器，风琴罩的罩口处还设有与基座配合的毛刷体设计；这样便可以通过风琴罩、毛刷体、插接板和翼板的配合，从而将驱动座两端基座完全包裹住，从而实现被动式的防尘；同时，气泵、气压传感器、导气管、制冷机、干燥机和过滤器的配合，可以使得驱动座两端风琴罩内部的气压始终保持相同，并且风琴罩内部的气压均高于外界的大气压，从而避免外界的杂质从风琴罩的罩口进入，从而实现主动式的防尘；达到令本发明具备更好的防尘效果。
20.2、本发明通过增加降噪组件，降噪组件包括第一麦克风、第一扬声器、第二麦克风、第二扬声器，驱动座位于每个滑接块内端、外端的底壁上均交错式地设有一组第一麦克风和一组第一扬声器，导向滑槽上、下两端的外侧壁上均交错式地分布有一组第二麦克风和一组第二扬声器，并且风琴罩的内侧壁上还设有柔性的隔音棉层的设计；这样便可以通过隔音棉层实现被动式的降噪；此外，麦克风会实时采集滑接块和导向滑块运动时产生的
噪音，同时扬声器播放与噪音相反的抑制声波，从而让噪音的声波与抑制声波之间产生叠加而抵消，从而实现主动式的降噪；达到令本发明具备更好的降噪效果。
附图说明
21.图1为本发明第一视角下的直观图；
22.图2为本发明第二视角下的直观图；
23.图3为本发明第三视角下防尘组件与直线电机的分离时的直观图；
24.图4为本发明第五视角下驱动的直观图；
25.图5为本发明第四视角下风琴罩经过部分剖视后与其内部的隔音棉层分离时的直观图；
26.图6为图1中a区域的放大图；
27.图7为图3中b区域的放大图；
28.图8为图5中c区域的放大图；
29.图中的标号分别代表：
30.101-基座；102-导轨；103-驱动座；104-定子；105-转子；106-滑接块；107-导向滑槽；108-编码器；109-光栅尺；110-温度传感器；111-气压传感器；
31.200-降噪组件；201-第一麦克风；202一第一扬声器；203-第二麦克风；204-第二扬声器；
32.300-防尘组件；301-风琴罩；302-端头板；303-定位板；304-插接板；305-翼板；306-螺栓；307-导向滑块；308-隔音棉层；309-毛刷体；
33.400-除尘机构；401-过滤器；402-干燥机；403-制冷机；404-气泵；405-导气管；406-支管；407-主管；408-喷气管；409-电磁流量阀。
具体实施方式
34.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
35.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
36.实施例
37.本实施例提供的一种防尘降噪式直线电机，参照图1-8：直线电机包括基座101、导轨102、驱动座103、定子104和转子105，定子104沿基座101的行程方向铺设在基座101的中部，基座101上处于定子104的两侧均铺设有与之平行的导轨102，驱动座103底端对称地设有两个滑接块106，滑接块106分别滑接在对应的导轨102上，转子105设置在驱动座103的底部并处于定子104的正上方，直线电机上还设有相互配合的降噪组件200和防尘组件300。
38.(一)
39.防尘组件300包括风琴罩301、端头板302、定位板303、插接板304和翼板305，基座101位于其行程的两端均可拆卸式地固定设有端头板302，基座101均套接有风琴罩301，风
琴罩301尾端的定位板303与对应的端头板302之间通过螺栓306实现可拆卸式地固定连接，风琴罩301的首端均设有插接板304，插接板304插接在驱动座103上插接槽中，风琴罩301首端的横向两端还均设有与驱动座103匹配的翼板305，翼板305内端的侧壁上还设有沿基座101行程方向的导向滑块307，导向滑块307分别滑接在基座101外侧壁上对应的导向滑槽107中，并且风琴罩301的罩口处还设有与基座101配合的毛刷体309。
40.这样可以通过风琴罩301、毛刷体309和翼板305的配合将驱动座103两端基座101完全包裹住，从而避免外界的固体颗粒落到基座101上。
41.值得注意的是：驱动座103横向一端的侧壁上还设有编码器108，基座101的外侧壁上还设有与编码器108配合的光栅尺109，这样外部控制器便可以通化编码器108和光栅尺109的配合来检测转子105在定子104上精确位置。
42.(二)
43.防尘组件300上还设有除尘机构400，除尘机构400包括过滤器401、干燥机402、制冷机403、气泵404和导气管405，定位板303上均设有导通其内部的导气管405，导气管405均连接至气泵404的输出端，气泵404的输入端由内至外依次连接有制冷机403、干燥机402和过滤器401(这样便可以通过防尘组件300向风琴罩301内部输入干燥且无尘冷空气)；驱动座103沿基座101行程方向两端的底壁上均设有温度传感器110和气压传感器111。
44.气泵404的输出端还设有支管406，支管406的末端连接有主管407，主管407为硬质的直管，主管407靠近基座101并且主管407的中轴线平行基座101的行程方向，主管407沿其轴向上的管体上对称地分布有一组朝向基座101的喷气管408；支管406和导气管405上均设有电磁流量阀409。
45.这样外部控制器便可以通过分别调节两个导气管405上电磁流量阀409的开度大小来确保两个风琴罩301内部的气压始终相等(这样可以保证转子105沿基座101行程方向的移动仅受定子104的电磁力驱动)，值得注意的是：风琴罩301内部的气压均大于外界的大气压(其判断依据来自于驱动座103上的两个气压传感器111)，这样可以避免外界的固体杂质从风琴罩301的罩口进入。
46.此外，外部控制器还通过驱动座103上的温度传感器110实时监测风琴罩301内部的温度，从而调节制冷机403的功率，从而实现对定子104的精确冷却降温。
47.此外，外部控制器通过编码器108和光栅尺109确定驱动座103在基座101上精确位置，从而让那些喷射区域不包括驱动座103的喷气管408处于开启状态，同时外部控制器还将通过控制支管406上电磁流量阀409的开度大小来调整喷气管408喷出的气体流速，从而实现对风琴罩301表面的固体杂质进行吹除。
48.(三)
49.降噪组件200包括第一麦克风201、第一扬声器202、第二麦克风203、第二扬声器204，驱动座103位于每个滑接块106内端、外端的底壁上均交错式地设有一组第一麦克风201和一组第一扬声器202，导向滑槽107上、下两端的外侧壁上均交错式地分布有一组第二麦克风203和一组第二扬声器204。
50.这样外部控制器便可以通过麦克风实时采集滑接块106和导向滑块307运动时产生的噪音，同时扬声器播放出与噪音相反的抑制声波，从而让噪音的声波与抑制声波之间产生叠加而抵消，从而实现主动式的降噪。
51.值得注意的是：风琴罩301的内侧壁上还设有柔性的隔音棉层308，这样可以通过隔音面层对直线电机的运行进行被动降噪。
52.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。