一种高效的伺服直线电机的制作方法

1.本实用新型涉及传动技术领域，特别是一种高效的伺服直线电机。


背景技术：

2.直线电机也称线性电机，是一种将电磁能转换成直线运动机械能的传动装置。直线电机一般包括动子和定子，动子套设在定子上并且动子和定子之间有气隙，当动子通入交流电源时将产生电流，该电流与定子的磁场相作用就产生电磁推力，动子在推力作用下做直线运动，动子带动动子板在导轨上往复滑动。
3.现有技术中的直线电机如专利号为cn202020783887.7公开的一种直线电机驱动平台以及加工装置，该直线电机驱动平台包括导轨及导轨滑块，所述导轨固定在磁轭上板的上表面，所述导轨滑块滑动连接在所述导轨上，动子板固定在所述导轨滑块上。在直线电机运行时，直线电机定子排因电磁反应驱动直线电机动子进行往返运动，而直线电机动子排带动动子板沿导轨也同时进行往复滑动。动子与定子之间很容易做到动子用磁悬浮支撑，从而消除两者之间的接触摩擦阻力，实现无接触传递力，但是动子板与导轨之间是直接进行滑动的，两者进行滑动摩擦，摩擦力大，使得耗能大且长时间使用容易磨损。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供了一种高效的伺服直线电机，以解决上述技术问题。
5.一种高效的伺服直线电机，其包括一个定子组件，以及一个设置在所述定子组件上的动子组件。所述定子组件包括一个定子，以及两个导轨。所述导轨的中心轴与所述定子的中心轴相互平行，所述定子位于两个所述导轨之间。所述导轨两侧分别各设有一个导轨槽，在沿所述导轨的横截面上所述导轨槽呈v 形并包括两个斜面，以及一个连接两个所述斜面一端的连接面。所述动子组件包括一个滑动设置在所述定子上的动子，一个设置在所述动子上的动子板，以及多个设置在所述动子板上的滚轮组件。所述滚轮组件位于所述导轨设有所述导轨槽的两侧，且每一个所述导轨两侧上至少各设有一个所述滚轮组件。每一个所述滚轮组件包括一个设置在所述动子板上的连轴，以及一个转动设置在所述连轴上的滚轮。所述滚轮的周向设有一圈沿远离所述滚轮的中心轴的方向延伸的凸缘。所述凸缘的结构与所述导轨槽的结构相互吻合，所述凸缘与两个所述斜面贴合且与所述连接面间隔设置。
6.进一步地，所述定子组件还包括两个底座，两个分别设置在所述底座上的锁紧块，以及两个分别设置在所述底座上的感应器。
7.进一步地，所述定子两端分别与两个所述底座连接，所述导轨两端分别与两个所述底座连接。
8.进一步地，所述底座上设有一个凹槽，所述锁紧块形状与所述凹槽吻合，且设置在所述凹槽内。
9.进一步地，所述动子与所述定子之间相互间隔设置具有一定间隙，所述动子内设
有线圈。
10.进一步地，所述滚轮组件还包括至少一个设置在所述滚轮和所述连轴之间的轴承，所述连轴一端与所述动子板连接，另一端设有所述滚轮。
11.进一步地，在两个所述斜面磨损后，所述凸缘与所述导轨槽贴合。
12.进一步地，所述高效的伺服直线电机还包括一个设置在所述定子组件上的拖链组件。所述拖链组件包括一个设置在所述底座一侧的拖链槽，一个设置在所述拖链槽内的拖链，以及一个连接所述拖链一端和所述动子板的连接件。
13.与现有技术相比，本实用新型提供的一种高效的伺服直线电机在所述定子两侧设置所述导轨。所述导轨两侧分别设有一个导轨槽，在沿所述导轨的横截面上所述导轨槽呈v形并包括两个斜面，以及一个连接两个所述斜面一端的连接面。所述滚轮的周向设有一圈沿远离所述滚轮的中心轴的方向延伸的凸缘。所述凸缘的结构与所述导轨槽的结构相互吻合，当所述动子带动所述动子板移动时，所述滚轮能沿着所述导轨槽滚动，进行滚动摩擦，从而降低摩擦力，减少磨损。所述凸缘与两个所述斜面贴合且与所述连接面间隔设置，从而使所述滚轮在滚动时只与两个所述斜面接触，减少接触的磨损面，从而降低磨损，提高使用寿命。另外，在所述高效的伺服直线电机使用一段时间后，两个所述斜面会有一定程度的磨损，使所述凸缘与所述连接面之间的间隙消除，所述凸缘此时与整个所述导轨槽贴合，从而保证磨损后依旧有很高的稳定性，不会因为磨损而晃动。
附图说明
14.图1为本实用新型提供的一种高效的伺服直线电机的结构示意图。
15.图2为图1的高效的伺服直线电机的分解结构示意图。
16.图3为图1的高效的伺服直线电机另一个角度的结构示意图。
17.图4为图1的高效的伺服直线电机的剖视图。
18.图5为图4的高效的伺服直线电机的剖视图a处的放大示意图。
具体实施方式
19.以下对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。
20.如图1至图5所示，其为本实用新型提供的一种高效的伺服直线电机的结构示意图。所述高效的伺服直线电机包括一个定子组件10，一个设置在所述定子组件10上的动子组件20，以及一个设置在所述定子组件10上的拖链组件30。可以想到的是，所述高效的伺服直线电机还包括其他的一些功能结构，如连接组件，以及导线等等，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再赘述。
21.所述定子组件10包括两个底座11，一个两端分别与两个所述底座11连接的定子12，两个分别设置在所述底座11上的锁紧块13，两个两端分别与两个所述底座11连接的导轨14，以及两个分别设置在所述底座11上的感应器15。
22.所述底座11上设有一个凹槽111，所述凹槽111用于设置所述定子12的一端和所述锁紧块13。所述定子12两端分别设置在两个所述底座11的两个所述凹槽111中。所述定子12在本实施例中为磁棒并形成磁场，通过所述定子12 的磁场与所述动子组件20相互作用，以
推动所述动子组件20移动，具体说明会在下面结合所述动子组件20一起说明。所述锁紧块13形状与所述凹槽111 吻合，且通过插设紧固件的方式设置在所述凹槽111内，从而使所述锁紧块13 能锁紧所述定子12两端。可以想到的是，所述凹槽111和所述锁紧块13相向设置的两个端面上设有半圆凹槽，以在锁紧后形成圆形通孔，从而容纳并锁紧所述定子12两端，这样也更便于安装和拆卸所述定子12。
23.所述导轨14的中心轴与所述定子12的中心轴相互平行，且所述定子12位于两个所述导轨14之间。所述导轨14用于支撑所述动子组件20滚动，所述导轨14两侧分别设有一个导轨槽141，在沿所述导轨14的横截面上所述导轨槽141呈v形并包括两个斜面1411，以及一个连接两个所述斜面1411一端的连接面1412。两个所述斜面1411为导轨的导向面并用于夹持住所述动子组件20并支撑其滚动，两个所述斜面1411之间的夹角可以根据下述的滚轮232的规格而设置，在本实施中，两个所述斜面1411之间的夹角为90度，从而保证滑动的稳定性。所述连接面1412与所述动子组件20间隔设置，可以减少接触面积，降低减少摩擦，提高使用寿命，具体说明会在下面结合所述动子组件20一起说明。
24.所述感应器15在本实施例为接近开关，当动子组件20滑动到所述底座11 时，触碰到所述感应器15，使所述感应器15被触发，从而判断所述动子组件 20的位置。
25.所述动子组件20包括一个滑动设置在所述定子12上的动子21，一个设置在所述动子21上的动子板22，以及多个设置在所述动子板22上的滚轮组件23。
26.所述动子21套设在所述定子12上且与所述动子板22通过紧固件连接。所述动子21与所述定子12之间相互间隔设置具有一定间隙。所述动子21内设有线圈且与外部导线连接，在该线圈通电时，所述线圈在所述定子12形成的磁场中切割磁感线，使所述线圈受电磁推力影响移动，从而使所述动子21沿所述定子12运动并带动所述动子板22一起移动。
27.所述滚轮组件23位于所述导轨14设有所述导轨槽141的两侧，且每一个所述导轨14两侧上至少各设有一个所述滚轮组件23，为了提高移动的稳定性，在本实施中所述导轨14两侧各设有一个所述滚轮组件23，其数量可以根据实际需要而设置。每一个所述滚轮组件23包括一个设置在所述动子板22上的连轴 231，一个转动设置在所述连轴231上的滚轮232，以及至少一个设置在所述滚轮232和所述连轴231之间的轴承233。
28.所述连轴231一端与所述动子板22连接，另一端设有所述滚轮232。滚轮 232位于所述导轨槽141内，所述滚轮232的周向设有一圈沿远离所述滚轮232 的中心轴的方向延伸的凸缘2321。所述凸缘2321的结构与所述导轨槽141的结构相互吻合，从而使所述滚轮232能设置在所述导轨槽141内。当所述动子21 带动所述动子板22移动时，所述滚轮232能沿着所述导轨槽141滚动，进行滚动摩擦，从而降低摩擦力，减少磨损。所述凸缘2321与两个所述斜面1411贴合且与所述连接面1412间隔设置，使所述滚轮232在滚动时只与两个所述斜面1411接触，减少接触的磨损面，从而降低磨损，提高使用寿命。所述凸缘2321 与所述连接面1412也不是一直具有一定间隙，在所述高效的伺服直线电机使用一段时间后，两个所述斜面1411会有一定程度的磨损，使得所述凸缘2321此时与整个所述导轨槽141贴合，从而保证磨损后依旧有很高的稳定性，不会因为磨损而晃动。所述凸缘2321与所述连接面1412之间的间距可以根据实际需要而设置。所述轴套233可以于支撑所述滚轮232滚动。
29.所述拖链组件30包括一个设置在所述底座11一侧的拖链槽31，一个设置在所述拖链槽31内的拖链32，以及一个连接所述拖链32一端和所述动子板22 的连接件33。
30.所述连接件33一端与所述拖链32连接，另一端与所述动子板22连接，从而使所述拖链32一端与所述动子组件20一起移动。工作所需要的动力线和电线等导线设置在所述拖链32内，并通过所述拖链32的一端与所述动子21连接，从而控制所述动子21内的所述线圈的导通或关断，所述拖链32保证导线的整齐并减少运动时的噪音。
31.与现有技术相比，本实用新型提供的一种高效的伺服直线电机在所述定子 12两侧设置所述导轨14。所述导轨14两侧分别设有一个导轨槽141，在沿所述导轨14的横截面上所述导轨槽141呈v形并包括两个斜面1411，以及一个连接两个所述斜面1411一端的连接面1412。所述滚轮232的周向设有一圈沿远离所述滚轮232的中心轴的方向延伸的凸缘2321。所述凸缘2321的结构与所述导轨槽141的结构相互吻合，当所述动子21带动所述动子板22移动时，所述滚轮232能沿着所述导轨槽141滚动，进行滚动摩擦，从而降低摩擦力，减少磨损。所述凸缘2321与两个所述斜面1411贴合且与所述连接面1412间隔设置，从而使所述滚轮232在滚动时只与两个所述斜面1411接触，减少接触的磨损面，从而降低磨损，提高使用寿命。另外，在所述高效的伺服直线电机使用一段时间后，两个所述斜面1411会有一定程度的磨损，使所述凸缘2321与所述连接面1412之间的间隙消除，所述凸缘2321此时与整个所述导轨槽141贴合，从而保证磨损后依旧有很高的稳定性，不会因为磨损而晃动。
32.以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于局限本实用新型的保护范围，任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。