本发明涉及直线电机领域，尤其涉及一种直线电机的磁铁板以及采用该磁铁板的直线电机。
背景技术：
永磁同步直线电机的次级永磁体安装在一块具有导磁性能的磁铁板上，永磁体按照一定的间隔固定安装在磁铁板上，需要保证永磁体在磁铁板上的位置不出现移动的情况，且在永磁同步直线电机运行过程中不出现永磁体脱落。现有技术中，常用胶水将永磁体黏贴在磁铁板表面，从而形成磁场回路。在生产次级过程中，使用胶水黏贴永磁体时需要配置特定的夹具来保持永磁体之间达到预定的间隔，增加生产的复杂性。同时，在永磁同步直线电机工作过程中，工作台会出现无法避免的各种复杂振动，工作环境可能也存在一定的高温、杂物等，因振动、高温、杂物的影响，导致胶水黏贴强度的不稳定，易使得永磁体出现松动以及脱落，从而影响电机的性能，直线电机的可靠性将难以得到保障。
专利文献CN103326535B中，通过在相邻永磁体间设置固定件以压紧固定永磁体在磁铁板上，因该固定件与磁铁板通过塑性变形以实现紧固连接的目的，容易导致磁铁板变形，且不可维护。
专利文献CN102957299B中，永磁体通过织物覆盖，再进行注塑固封。该方法虽能够有效固定永磁体安装固定的强度，但是织物覆盖及注塑成型的成本较高，且工艺复杂。
专利文献CN102969842B中，通过注塑形式固封永磁体，再在次级的气隙侧进行磨削处理。该方法也将增加制造成本及工艺复杂性。
因此，有必要提供一种成本相对较低，工艺较简单，同时能有效固定永磁体不产生偏移的磁铁板，以提高磁铁板的长期可靠性。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供一种直线电机的磁铁板，该磁铁板在结构上能够与磁铁相互卡合，进而通过结构的改进实现对磁铁的固定，工艺较简单，同时能有效固定永磁体不产生偏移的磁铁板，以提高磁铁板的长期可靠性。
为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：一种直线电机的磁铁板，在所述磁铁板上设置有用以安装所述直线电机的永磁体的磁体槽，所述磁体槽沿着X轴方向延伸，所述永磁体具有多个，相邻的永磁体等间距地被隔开，其特征在于，在磁体槽的至少一个侧壁上设置有凹型结构，在每个所述永磁体上设置有与凹型结构配合的凸型结构，所述凹型结构与所述凸型结构相配合，在垂直于所述磁铁板的板面的方向对所述永磁体形成限位。
优选地，相邻的所述永磁体通过隔磁板隔开。
优选地，所述隔磁板包括设置在磁铁板两端的第一隔磁板以及位于两第一隔磁板之间的第二隔磁板，所述第二隔磁板的厚度b是所述第一隔磁板的厚度a的两倍。
优选地，所述隔磁板可拆卸地设置在磁体槽内，所述磁体槽内的凹型结构设置在磁体槽的沿Y轴方向的两侧壁上，所述凸型结构设置在永磁体的沿Y轴方向的两侧壁上。
优选地，磁体槽沿Z轴方向靠近其槽口一侧的宽度c1小于远离槽口一侧的宽度d1，在永磁体放置在磁体槽中时，永磁体沿Z轴方向靠近槽口一侧的宽度c2小于远离槽口一侧的宽度。
优选地，d1-c1>1mm。
优选地，0<c2-c1<0.15mm，0<d2-d1<0.15mm。
优选地，所述永磁体沿Z轴方向的高度等于或者略大于磁铁板的磁体槽的高度。
优选地，所述隔磁板在Y轴方向上的截面与永磁体在Y轴方向上的截面一致。
优选地，所述磁铁板由两个半体组成，两个半体相对磁铁板的沿Y轴方向的中间线对称设置，并且所述磁体槽由两个半槽组成，两所述半槽相对于所述中间线对称设置。
优选地，在两个半体上设置有相对的多个紧固孔，所述紧固孔沿着Y轴方向延伸，在每对相对的紧固孔中设置有紧固件。
优选地，所述磁铁板一体成型，在隔磁板的两端设置有用以将磁体槽两端封堵的侧盖板。
优选地，所述磁铁板由两个半体组成，两个半体相对磁铁板的沿Y轴方向的中间线对称设置，并且所述磁体槽由两个半槽组成，两所述半槽相对于所述中间线对称设置，在每个半槽内设置有所述隔磁板，所述隔磁板与对应的磁铁板一体成型。
优选地，所述凹型结构设置在隔磁板上朝向对应的永磁体的一侧，所述凸型结构设置在永磁体上与所述凹型结构对应的一侧上。
本发明还提供了一种直线电机，所述直线电机包括永磁体，其特征在于，所述永磁体安装在上述磁铁板上。
与现有技术相比，本发明至少具有下列有益效果：
1)本发明通过在磁铁板的磁铁槽上设置凹型结构，在永磁体上设置与凹型结构配合的凸型结构来实现对永磁体的固定，即从结构上实现对永磁体的固定，方便安装永磁体，并且使用时永磁体的稳定性高；
2)为了方便永磁体的安装，磁铁板设置成两个相互拼接的半体，并且将永磁体的凸型结构的尺寸设置成略大于凹型结构，当两个半体被固定后，能够保证永磁体被牢固地固定。
附图说明
图1是本发明的实施例一提供的安装有永磁体的磁铁板的立体图
图2是本发明的实施例一提供的未安装永磁体的磁铁板的立体图
图3是本发明的实施例一提供的未安装永磁体的磁铁板的侧视图
图4是本发明的实施例一提供的永磁体的主视图
图5是本发明的实施例一提供的隔磁板的主视图
图6是本发明的实施例一提供的第一隔磁板的立体图
图7是本发明的实施例一提供的第二隔磁板的立体图
图8是本发明的实施例一提供的图1的H-H截面图
图9是本发明的实施例二提供的安装有永磁体的磁铁板的立体图
图10是本发明的实施例二提供的未安装永磁体的立体图
图11是本发明的实施例二提供的安装有永磁体的磁铁板的立体图
图12是本发明的实施例三提供的安装有永磁体的磁铁板的立体图
图13是本发明的实施例三提供的未安装有永磁体的半体的主视图
图14是本发明的实施例三提供的永磁体
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
实施例一
所述直线电机为永磁同步电机，所述直线电机包括次级(对应于旋转电机的转子)和初级(对应于旋转电机的定子)，所述次级包括至少一个磁铁板1和多个规格相同的永磁体2，永磁体2以设定的间隔固定安装在磁铁板1上。
如图1-8所示，所述磁铁板1由两个半体11拼接而成，两个半体11相对于沿宽度方向(Y轴方向)上的中间线相互对称，对称轴线平行于直线电机的运动方向(X轴方向)。
所述磁铁板1上设置有用以安装永磁体2的磁体槽12，所述磁体槽12分别由设置在两半体11上的两半槽13拼接而成，两半槽13相对于所述对称轴线对称设置，并且所述磁体槽12沿着X轴方向延伸。
所述磁体槽12的两侧呈凹型结构，所述永磁体2的两侧为与凹型结构配合的凸型结构，这样当永磁体2放置到磁体槽12中时，通过凹型结构与凸型机构的配合能够有效地防止永磁体2沿着垂直于磁铁板1的方向(Z轴方向)脱离磁铁板1。
具体地，所述磁体槽12和永磁体2的截面优选为梯形，并且磁体槽12沿Z轴方向靠近其槽口一侧的宽度c1小于远离槽口一侧的宽度d1，即c1<d1，以在磁体槽12的侧面与槽底之间形成所述凹型结构。优选地，d1-c1>1mm。在永磁体2放置在磁体槽12中时，沿Z轴方向靠近槽口一侧的宽度c2小于远离槽口一侧的宽度d2，即c2<d2，以在永磁体2的侧面与底面之间形成所述凸型结构。并且0<c2-c1<0.15mm，0<d2-d1<0.15mm，通过将永磁体2的截面尺寸设置成略大于磁体槽12的截面尺寸，能够保证永磁体2牢固地固定到磁体槽12中。
所述永磁体2沿z轴方向的高度等于或者略大于磁铁板的磁体槽12的高度，以保证永磁体2高出磁体槽的高度作为次级与初级之间的气隙。
为了实现对两个半体11的固定，在两个半体11上沿着X轴方向设置有多个相对的紧固孔14，每个紧固孔14沿着磁铁板1的宽度方向(Y轴方向)延伸，并且紧固孔14在每个半体11上均为通孔。在每一对相对的紧固孔14中设置有铆钉或者螺栓等紧固件15进而实现对两半体11的固定。并且由于永磁体2沿Y轴方向的尺寸略大于磁体槽12的尺寸，这样当通过紧固件15将两半体11紧固时，永磁体2的沿Y轴方向的两端能够紧紧地抵靠在磁体槽12的侧面进而实现对永磁体2的固定。
在相邻的永磁体2之间设置有隔磁板3，通过隔磁板3能够限定相邻的永磁体2之间以设定的距离间隔排列，所述隔磁板3的沿Y轴方向的截面形状与永磁体2的截面形状以及尺寸保持一致，这样当永磁体2被固定在磁体槽12中时，隔磁板3也被固定。
每个磁铁板1上的隔磁板3包括位于两端的第一隔磁板31和位于两端的第一隔磁板31之间的第二隔磁板32，所述第二隔磁板32的厚度b是第一隔磁板31厚度a的两倍，即b＝2a，这样当需要将多个磁铁板1首尾拼接时，位于相邻的磁铁板1上的第一隔磁板31相互拼接，两块相邻的第一隔磁板31拼接后的厚度刚好为b进而能够保证磁铁板1拼接后永磁体2的间隔均为b。优选地，隔磁板3由不导磁的材料构成。
实施例二
如图9-11所示，该实施例中的磁铁板为一块整体式的磁铁板100，也可以有多个磁铁板100首尾相互拼接。所述磁铁板100上设置有磁体槽112，该磁体槽112在Y轴方向上一体成型，除此之外与实施例一中的磁体槽结构完全一致。位于永磁铁120之间的隔磁板130也与实施例一中的隔磁板完全一致。
为了实现对永磁铁的固定，在每个磁铁板100的两端分别设置有侧盖板114，所述侧盖板114沿Y轴方向的两端设置有通孔，在磁铁板100的两端分别设置有与侧盖板114上的通孔对应的螺纹孔113，所述侧盖板114通过螺钉114与螺纹孔113配合实现从磁体槽112的两端对永磁体120进行固定。
当需要对此磁铁板100拼接时，只需要对拼接后的磁铁板100的两端设置侧盖板114即可。
实施例三
如图12-14所示，该实施例中的磁铁板200由两个半体210拼接而成，每个半体210沿着X轴方向延伸并且两半体210相对磁铁板200沿Y轴方向上的中间线对称设置。在磁铁板200上沿着X轴方向设置有多个磁体槽211，每个磁体槽211分别有设置在两个半体210上的半槽212拼接而成，相对的半槽212相对所述中间线对称设置。相邻的磁体槽211之间的间隔相同，优选地，相邻的磁体槽211通过隔磁板230隔开，该实施例中的隔磁板230与磁铁板200一体成型。
优选地，位于磁铁板200两端的隔磁板230的厚度是位于两端之间的隔磁板230的厚度的1/2，其作用与实施例一中的相同。
由于隔磁板230与磁铁板200一体成型，不方便在磁体槽211沿Y轴方向的两侧开设凹型结构，为此，可以在磁体槽211沿X轴方向的两侧开设凹型结构，即在隔磁板230与每个磁体槽211的槽底之间开设凹型结构。同时，在永磁体220沿X轴方向的两侧开设与凹型结构配合的凸型结构进而实现对永磁体220的固定。
具体地，所述磁体槽211沿X轴方向槽口的宽度e1小于槽底f1的宽度，即e1<f1。永磁体220沿X轴方向上表面的宽度e2小于下表面宽度f2，即e2<f2，并且，e1＝e2，f1＝f2。优选地，f1-e1>1mm，f2-e2>1mm，以保证永磁体220固定到磁体槽211中的牢固性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，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、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。