专利名称：一种水下直线驱动机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水下直线驱动机构，具体说是采用电磁力驱动，并利用流 体动压使运动部件悬浮于轨道上的直线驱动机构。
背景技术：
目前采用电磁驱动的直线驱动机构，如直线电机，多是在空气环境中工作 的。而通过机械传动方法实现的直线驱动机构，其结构比较复杂，工作时震动 也较大。由于水的阻力比空气大很多，而且要考虑防水性能的要求，因此，为 实现水下作业而设计一种用于水下工作的直线驱动机构很有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种易于在水中方便的实现直线运动的水下直线驱动 机构。
本发明的水下直线驱动机构包括电磁铁腔体和固定在电磁铁腔体上方的两 根导轨、电磁铁腔体内固定有由多个电磁铁沿导轨方向线性排列构成的电磁铁 阵列和控制电路，每个电磁铁的线圈与控制电路的输出端相连，控制电路的输 入端经安装在腔体的水密接插件伸出腔体外，电磁铁磁性轴线同导轨垂直，在 两根导轨之间置有永磁滑块，永磁滑块的磁性轴线也同导轨垂直。
本发明的水下直线驱动机构，由于电磁铁磁性轴线及永磁滑块的磁性轴线 均与导轨垂直，通过控制电路控制电磁铁的极性，使得永磁滑块与当前位置的 电磁铁相排斥，而与目标位置的电磁铁相吸引，从而使永磁滑块自当前位置移 动到目标位置。连续此过程，就可使永磁滑块在导轨中以一定规律作直线运动， 实现直线驱动。
导轨两端可以敞口 ，也可以加装防止永磁滑块滑出导轨的阻挡片。 为减小永磁滑块运动时的摩擦阻力，可采用呈梭型的永磁滑块。进一步可 采用由永磁体和固定在永磁体两端的尼龙块组成的永磁滑块。
本发明的水下直线驱动机构，当滑块在导轨中移动时，水被挤入滑块与导 轨的缝隙中，形成流体动压，使滑块保持与导轨不接触，从而减小了阻力。由 于运动部件质量轻，阻力小，因此非常灵活，运动时震动很小。固定构件同运 动构件之间完全机械隔离，易于实现腔体的密封。整个装置结构紧凑，控制方 便，且不会对工作环境造成任何污染，可以广泛应用于水下做直线运动的机构。
图1是水下直线驱动机构的纵向剖视图； 图2是水下直线驱动机构的整体外观图(导轨两端敞口 )； 图3是电磁铁阵列示意图。
具体实施例方式
参照附图，本发明的水下直线驱动机构包括电磁铁腔体3和固定在电磁铁 腔体上方的两根导轨4、电磁铁腔体内固定有由多个电磁铁沿导轨方向线性排列 构成的电磁铁阵列5和控制电路6，每个电磁铁的线圈与控制电路6的输出端相 连，控制电路6的输入端经安装在腔体的水密接插件7伸出腔体外，电磁铁磁 性轴线同导轨4垂直，在两根导轨4之间置有永磁滑块1，永磁滑块的磁性轴线 也同导轨垂直。图例中，永磁滑块1由永磁体2和固定在永磁体两端的尼龙块 组成。
权利要求
1.一种水下直线驱动机构，其特征是包括电磁铁腔体(3)和固定在电磁铁腔体上方的两根导轨(4)、电磁铁腔体内固定有由多个电磁铁沿导轨方向线性排列构成的电磁铁阵列(5)和控制电路(6)，每个电磁铁的线圈与控制电路(6)的输出端相连，控制电路(6)的输入端经安装在腔体的水密接插件(7)伸出腔体外，电磁铁磁性轴线同导轨垂直，在两根导轨(4)之间置有永磁滑块(1)，永磁滑块的磁性轴线也同导轨垂直。
2. 根据权利要求1所述的水下直线驱动机构，其特征是在两根导轨(4)的 两端分别固定有阻挡片。
3. 根据权利要求1所述的水下直线驱动机构，其特征是永磁滑块(1)呈梭型。
4. 根据权利要求1或2所述的水下直线驱动机构，其特征是永磁滑块(1) 由永磁体(2)和固定在永磁体两端的尼龙块组成。
全文摘要
本发明的水下直线驱动机构包括电磁铁腔体和固定在电磁铁腔体上方的两根导轨、电磁铁腔体内固定有由多个电磁铁沿导轨方向线性排列构成的电磁铁阵列和控制电路，每个电磁铁的线圈与控制电路的输出端相连，控制电路的输入端伸出腔体外，在两根导轨之间置有永磁滑块，电磁铁磁性轴线和永磁滑块的磁性轴线分别同导轨垂直。当滑块在导轨中移动时，水被挤入滑块与导轨的缝隙中，形成流体动压，使滑块保持与导轨不接触，从而减小了阻力。由于运动部件质量轻，阻力小，因此非常灵活，运动时震动很小。固定构件同运动构件之间完全机械隔离，易于实现腔体的密封。整个装置结构紧凑，控制方便，且不会对工作环境造成任何污染，可以广泛应用于水下做直线运动的机构。
文档编号H01F7/06GK101599338SQ200910097280
公开日2009年12月9日 申请日期2009年4月2日 优先权日2009年4月2日
发明者刘芳芳, 张译中, 杨灿军, 王东海, 琦 苏 申请人:浙江大学