直线电机和轨道车辆的制作方法

本实用新型涉及直线电机设计制造技术领域，尤其涉及一种直线电机和轨道车辆。

背景技术：

直线电机是一种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。气隙是指电机动子与定子之间存在的空间气隙，气隙值的大小会影响电机启动扭矩及运行时切割磁感线的效率。气隙过大，将导致电机功率因数下降。现有的直线电机包括反应板和直线电机线圈，反应板和直线电机线圈之间存在气隙，气隙值与直线电机的推进力成反比，当反应板和直线电机线圈之间的气隙越大，则直线电机的推进力减小，其在一定程度上影响了直线电机的工作效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种直线电机和轨道车辆，主要目的是提供一种提高磁力线传递效率的直线电机。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供了一种直线电机，包括：

动子；

定子；

导磁部，所述导磁部包括固定部件和多个传递部件，所述固定部件设置在所述动子和定子之间，所述固定部件上具有多个转动孔，每个所述传递部件分别设置在每个所述转动孔内，并且能够在每个所述转动孔内转动，每个所述传递部件的一端与所述动子相互接触，另一端与所述定子相互接触，用于传递磁力线。

进一步的，每个所述转动孔具有第一边缘、第二边缘和侧壁，所述第一边缘设置在所述转动孔的一端，所述第二边缘设置在所述转动孔的另一端，所述侧壁设置在所述第一边缘和所述第二边缘之间，用于包围所述传递部件。

进一步的，所述侧壁的截面为圆弧形，所述传递部件为球体。

进一步的，转动件，所述转动件包括内环、外环和多个连接球，所述多个连接球设置在内环和外环之间，所述外环固定在所述侧壁上，所述内环固定连接于所述传递部件，用于使所述传递部件朝向动子或者定子的移动方向转动。

进一步的，所述转动孔深度小于所述传递部件的直径。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种轨道车辆，该轨道车辆包括：

轨道、车辆以及上述的直线电机，所述直线电机设置在所述轨道和所述车辆之间，用于向所述车辆提供动力。

进一步的，所述定子设置在所述轨道上，所述动子设置在所述车辆的底部，所述导磁部设置在所述动子和所述定子之间。

进一步的，磁场调节部，所述磁场调节部设置在所述车辆上，并且连接于所述动子，用于改变所述动子的磁场方向。

与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：

本实用新型实施例提供的技术方案中，动子的作用切割磁场，定子的作用是产生磁场；导磁部的作用是传递磁力线，导磁部包括固定部件和多个传递部件，固定部件设置在动子和定子之间，固定部件上具有多个转动孔，每个传递部件分别设置在每个转动孔内，并且能够在每个转动孔内转动，每个传递部件的一端与动子相互接触，另一端与定子相互接触，用于传递磁力线，相对于现有技术，直线电机包括反应板和直线电机线圈，反应板和直线电机线圈之间存在气隙，气隙值与直线电机的推进力成反比，当反应板和直线电机线圈之间的气隙越大，则直线电机的推进力减小，其在一定程度上影响了直线电机的工作效率，本实用新型实施例中，通过在定子和动子之间设置固定部件和传递部件，固定部件能够对传递部件的移动位置进行限制，使传递部件在固定部件的转动孔中进行转动，同时，传递部件的两端分别与动子和定子相互接触，从而使定子产生的磁力线通过传递部件进入动子，使得定子和动子之间的气隙减小，从而达到提高直线电机的工作效率的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种直线电机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种导磁部的结构示意图；

图3为图2中A-A处的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

一方面，如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供了一种直线电机，包括：

动子1；

定子2；

导磁部3，导磁部3包括固定部件31和多个传递部件32，固定部件31设置在动子1和定子2之间，固定部件31上具有多个转动孔33，每个传递部件 32分别设置在每个转动孔33内，并且能够在每个转动孔33内转动，每个传递部件32的一端与动子1相互接触，另一端与定子2相互接触，用于传递磁力线。

本实用新型实施例提供的技术方案中，动子1的作用切割磁场，定子2的作用是产生磁场；导磁部3的作用是传递磁力线，导磁部3包括固定部件31和多个传递部件32，固定部件31设置在动子1和定子2之间，固定部件31上具有多个转动孔33，每个传递部件32分别设置在每个转动孔33内，并且能够在每个转动孔33内转动，每个传递部件32的一端与动子1相互接触，另一端与定子2相互接触，用于传递磁力线，相对于现有技术，直线电机包括反应板和直线电机线圈，反应板和直线电机线圈之间存在气隙，气隙值与直线电机的推进力成反比，当反应板和直线电机线圈之间的气隙越大，则直线电机的推进力减小，其在一定程度上影响了直线电机的工作效率，本实用新型实施例中，通过在定子2和动子1之间设置固定部件31和传递部件32，固定部件31能够对传递部件32的移动位置进行限制，使传递部件32在固定部件31的转动孔33 中进行转动，同时，传递部件32的两端分别与动子1和定子2相互接触，从而使定子2产生的磁力线通过传递部件32进入动子1，使得定子2和动子1之间的气隙减小，从而达到提高直线电机的工作效率的技术效果。

上述动子1的作用切割磁场，定子2的作用是产生磁场；导磁部3的作用是传递磁力线，导磁部3包括固定部件31和多个传递部件32，固定部件31设置在动子1和定子2之间，固定部件31上具有多个转动孔33，每个传递部件 32分别设置在每个转动孔33内，并且能够在每个转动孔33内转动，每个传递部件32的一端与动子1相互接触，另一端与定子2相互接触，用于传递磁力线，直线电机的定子2和动子1可以采用不同的长度，用于适应不同的使用环境，例如长定子2短动子1，或者长动子1短定子2，都可以实现直线电机的功能，因此，动子1和定子2可以采用现有技术中的动子1和定子2，通常情况下，定子2上会设置线圈，动子1能够提供磁场，传递部件32通常采用导磁材料，例如金属材料，或者导磁体，只要能够传递磁力线即可，固定部件31的作用是将每个传递部件32限制在每个转动孔33内，使每个转动孔33内的传递部件32 能够绕其中心或者轴线转动，因此，传递部件32通常采用球体、或者其他能够绕其中心转动的形状，而转动孔33需要将传递部件32控制在转动孔33内，因此，转动孔33需要能够对传递部件32的位置进行限制，例如，转动孔33的中部设置为弧面，弧面的弧度略小于传递部件32的弧度，从而使传递部件32能够在转动孔33内转动，还可以在转动孔33的中部设置轴承，使传递部件32绕轴承的轴线进行转动，只要能够使传递部件32在转动孔33内绕其轴线或者中心转动即可，现有的直线电机中，气隙长度通常在0.5mm至3mm之间，而本实用新型实施例中，传递部件32的两端分别与定子2和动子1相互接触，使得定子2和动子1之间通过传递部件32传递磁力线从而提高了磁力线传递的效率，本实施例中，通过在定子2和动子1之间设置固定部件31和传递部件32，固定部件31能够对传递部件32的移动位置进行限制，使传递部件32在固定部件31 的转动孔33中进行转动，同时，传递部件32的两端分别与动子1和定子2相互接触，从而使定子2产生的磁力线通过传递部件32进入动子1，使得定子2 和动子1之间的气隙减小，从而达到提高直线电机的工作效率的技术效果。

进一步的，如图3所示，每个转动孔33具有第一边缘331、第二边缘332 和侧壁333，第一边缘331设置在转动孔33的一端，第二边缘332设置在转动孔33的另一端，侧壁333设置在第一边缘331和第二边缘332之间，用于包围传递部件32。本实施例中，进一步限定了转动孔33，由于转动孔33需要对传递部件32的位置进行限制，使传递部件32能够在转动孔33内绕其中心转动，因此，转动孔33的侧壁333应当向转动孔33的外侧延伸，也就是说，侧壁333 会朝向远离传递部件32的方向延伸，使得侧壁333呈弧面，弧面的两端为第一边缘331和第二边缘332，侧壁333能够将传递部件32的部分表面进行包围，而传递部件32的上端和下端能够与定子2和转子相互接触，从而达到减小传递部件32转动的摩擦力的技术效果；需要说明的是，侧壁333并不只局限为圆弧面，侧壁333根据传递部件32的形状的改变而改变，因此，只要能够对传递部件32部分包围，使得传递部件32能够在转动孔33内绕其轴线或者中心转动即可。

进一步的，侧壁333的截面为圆弧形，传递部件32为球体。本实施例中，进一步限定了侧壁333的截面为弧面，传递部件32的形状为球体，球体形状的传递部件32设置在转动孔33内，侧壁333的截面为圆弧面，圆弧面的弧度略小于传递部件32的弧度，目的是防止传递部件32从转动孔33掉落，安装传递部件32时，可以通过敲击的方式将传递部件32打入转动孔33中，也可以在侧壁333上设置开口，将转动孔33的两侧打开，再将传递部件32放置在里面，本实施例中，通过将侧壁333的截面为圆弧形，传递部件32为球体，从而达到方便传递部件32转动的技术效果。

进一步的，增加了，包括内环、外环和多个连接球，多个连接球设置在内环和外环之间，外环固定在侧壁333上，内环固定连接于传递部件32，用于使传递部件32朝向动子1或者定子2的移动方向转动。本实施例中，固定的部件的作用是将传递部件32限定在转动孔33内，由于传递部件32通常是根据定子 2或者动子1的移动方向进行转动的，定子2只能够沿着动子1的延伸方向进行移动，传递部件32沿着动子1的延伸方向进行转动，在传递部件32的两侧设置两个，的外环固定在转动孔33内，的内环与传递部件32之间采用固定连接的方式进行连接，多个连接球设置在内环和外环之间，使内环能够绕其轴线转动，从而达到限制传递部件32的移动的技术效果。

进一步的，转动孔33深度小于传递部件32的直径。本实施例中，进一步限定了转动孔33和传递部件32，由于传递部件32的两端分别与定子2和动子 1相互接触，为了避免定子2与固定部件31相互接触，或者避免动子1和固定部件31相互接触，传递部件32的直径需要大于转动孔33的深度，从而使动子 1和定子2能够直接与传递部件32相互接触，进而达到提高磁力线传递的效率的技术效果。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种轨道车辆，该轨道车辆包括：

轨道、车辆以及上述的直线电机，直线电机设置在轨道和车辆之间，用于向车辆提供动力。

本实用新型实施例提供了一种轨道车辆，直线电机设置在轨道和车辆之间，用于向车辆提供动力，其中，直线电机包括动子1、定子2和导磁部3，动子1 的作用切割磁场，定子2的作用是产生磁场；导磁部3的作用是传递磁力线，导磁部3包括固定部件31和多个传递部件32，固定部件31设置在动子1和定子2之间，固定部件31上具有多个转动孔33，每个传递部件32分别设置在每个转动孔33内，并且能够在每个转动孔33内转动，每个传递部件32的一端与动子1相互接触，另一端与定子2相互接触，用于传递磁力线，相对于现有技术，直线电机包括反应板和直线电机线圈，反应板和直线电机线圈之间存在气隙，气隙值与直线电机的推进力成反比，当反应板和直线电机线圈之间的气隙越大，则直线电机的推进力减小，其在一定程度上影响了直线电机的工作效率，本实用新型实施例中，通过在定子2和动子1之间设置固定部件31和传递部件32，固定部件31能够对传递部件32的移动位置进行限制，使传递部件32在固定部件31的转动孔33中进行转动，同时，传递部件32的两端分别与动子1和定子2相互接触，从而使定子2产生的磁力线通过传递部件32进入动子1，使得定子2和动子1之间的气隙减小，从而达到提高直线电机的工作效率的技术效果。

进一步的，定子2设置在轨道上，动子1设置在车辆的底部，导磁部3设置在动子1和定子2之间。本实施例中，进一步限定了轨道车辆，在轨道上设置定子2，定子2上设置线圈，动子1提供磁场，能够减少车辆上安装的设备，减轻车辆的重量，并且，能够降低车辆的高度，使得隧道的直径减小，从而达到降低隧道的施工强度的技术效果；需要说明的是，导磁部的数量为多个，并且均匀的分布在动子1和定子2之间，不仅能够增加导磁部的导磁效率，还能够提高对车辆的支撑性。

进一步的，增加了磁场调节部，磁场调节部设置在车辆上，并且连接于动子1，用于改变动子1的磁场方向。本实施例中，增加了磁场调节部，磁场调节部的作用是改变动子1的磁场方向，从而降低车辆的运行速度，当车辆需要减速时，可以通过磁场调节部改变动子1的磁场方向来达到降低车辆的运行速度的技术效果，提高了车辆运行的安全性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。