本申请涉及电机,更具体地,本申请涉及一种直线电机、电磁悬架及车辆。
背景技术:
1、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电力传动装置。
2、目前,管状直线电机由于电机是完全圆柱的,而且动子沿着定子上下运动,在动作过程中,动子与定子之间易出现径向方向的偏差。为使动子与定子的径向偏差减小,通常在定子与动子之间设有轴承。
3、轴承相比直线电机的轴向长度而言一般都比较短,因此,轴承一般设置两个以上,设于动子或定子的两端端部,这样会增加直线电机的轴向长度。
4、因此,需要提供一种新的技术方案,以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本申请的一个目的是提供一种直线电机的新技术方案。
2、根据本申请的第一方面,提供了一种直线电机。该直线电机包括套筒、铁芯、磁钢、绕组和轴承;所述铁芯套设于所述套筒内;所述磁钢和所述绕组中的一者设于所述套筒的内壁,另一者设于所述铁芯;当所述磁钢设于所述套筒的内壁时,所述轴承位于所述磁钢和所述铁芯之间的环形间隙中;当所述磁钢设于所述铁芯时,所述轴承位于所述磁钢和所述套筒内壁之间的环形间隙中。
3、可选地,所述轴承与所述套筒和所述铁芯中的一者固定连接,与另一者形成滑动支撑。
4、可选地,在轴向上,所述轴承覆盖所述磁钢。
5、可选地,所述磁钢设于所述套筒的内壁,所述轴承与所述磁钢固定连接。
6、可选地,所述铁芯包括芯轴本体,所述绕组设置在所述芯轴本体上,所述轴承位于所述绕组和所述磁钢之间。
7、可选地,所述轴承粘接于所述磁钢的内壁。
8、可选地,所述磁钢与所述套筒过盈配合。
9、可选地,相邻两个所述磁钢之间胶粘接,所述轴承粘接于所述磁钢的内壁,所述轴承覆盖至少部分所述磁钢。
10、可选地,所述磁钢包括多个磁钢片,所述磁钢片的两端形成相斥的力,相邻所述磁钢片围绕所述套筒以形成环形磁钢片。
11、可选地,相邻所述环形磁钢片之间形成相吸的力。
12、可选地,所述磁钢具有向所述芯轴本体一侧凸出的环形凸起,所述环形凸起上设置有所述轴承。
13、可选地,所述套筒的两端沿轴向方向凸出于所述轴承的两端,所述轴承的两端沿轴向方向凸出于所述磁钢的两端。
14、可选地,所述套筒的内壁设置有环形凹槽,以限定所述磁钢的位置。
15、可选地,所述铁芯的内部设置有腔室,所述腔室内设置有隔板,所述隔板将所述腔室分隔为不连通的上腔室和下腔室。
16、可选地,所述上腔室内设置有冷却流道,所述铁芯的端部设置有进液口和出液口,所述进液口和所述出液口均位于远离所述隔板的一端,所述进液口和所述出液口均与所述冷却流道连通。
17、可选地,所述铁芯上设置有一个所述进液口和两个所述出液口,所述进液口位于两个所述出液口之间。
18、可选地,所述直线电机还包括传感器读头、导柱和磁栅条,所述传感器读头设置于所述下腔室内,所述套筒具有底盖,所述导柱设置于所述套筒的底部,所述导柱至少部分位于所述下腔室内,所述磁栅条设置于所述导柱上,所述传感器读头与所述磁栅条相配合。
19、根据本申请的第二方面,提供了一种电磁悬架。该电磁悬架包括如上所述的直线电机。
20、根据本申请的第三方面,提供了一种车辆。该车辆包括如上所述的电磁悬架。
21、在本申请实施例中,通过在套筒与铁芯之间设置气隙,有效降低直线电机整体的轴向高度。将轴承设置在气隙内,不仅充分利用气隙空间,还使轴承在铁芯与套筒相对滑动时起到导向作用。
22、通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述,本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
1.一种直线电机,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的直线电机,其特征在于,所述轴承(4)与所述套筒(1)和所述铁芯(2)中的一者固定连接,与另一者形成滑动支撑。
3.根据权利要求1所述的直线电机,其特征在于,在轴向上,所述轴承(4)覆盖所述磁钢(13)。
4.根据权利要求2所述的直线电机,其特征在于,所述磁钢(13)设于所述套筒(1)的内壁,所述轴承(4)与所述磁钢(13)固定连接。
5.根据权利要求4所述的直线电机,其特征在于,所述铁芯(2)包括芯轴本体(21),所述绕组(22)设置在所述芯轴本体(21)上,所述轴承(4)位于所述绕组(22)和所述磁钢(13)之间。
6.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,所述轴承(4)粘接于所述磁钢(13)的内壁。
7.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,所述磁钢(13)与所述套筒(1)过盈配合。
8.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,相邻两个所述磁钢(13)之间胶粘接,所述轴承(4)粘接于所述磁钢(13)的内壁,所述轴承(4)覆盖至少部分所述磁钢(13)。
9.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,所述磁钢(13)包括多个磁钢片(1311),所述磁钢片(1311)的两端形成相斥的力,相邻所述磁钢片(1311)围绕所述套筒(1)以形成环形磁钢片(131)。
10.根据权利要求9所述的直线电机,其特征在于,相邻所述环形磁钢片(131)之间形成相吸的力。
11.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,所述磁钢(13)具有向所述芯轴本体(21)一侧凸出的环形凸起,所述环形凸起上设置有所述轴承(4)。
12.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,所述套筒(1)的两端沿轴向方向凸出于所述轴承(4)的两端,所述轴承(4)的两端沿轴向方向凸出于所述磁钢(13)的两端。
13.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,所述套筒(1)的内壁设置有环形凹槽(12),以限定所述磁钢(13)的位置。
14.根据权利要求5所述的直线电机,其特征在于,所述铁芯(2)的内部设置有腔室,所述腔室内设置有隔板(23),所述隔板(23)将所述腔室分隔为不连通的上腔室(24)和下腔室(25)。
15.根据权利要求14所述的直线电机,其特征在于,所述上腔室(24)内设置有冷却流道(26),所述铁芯(2)的端部设置有进液口(27)和出液口(28),所述进液口(27)和所述出液口(28)均位于远离所述隔板(23)的一端,所述进液口(27)和所述出液口(28)均与所述冷却流道(26)连通。
16.根据权利要求15所述的直线电机,其特征在于,所述铁芯(2)上设置有一个所述进液口(27)和两个所述出液口(28),所述进液口(27)位于两个所述出液口(28)之间。
17.根据权利要求16所述的直线电机,其特征在于,所述直线电机还包括传感器读头(5)、导柱(6)和磁栅条(7),所述传感器读头(5)设置于所述下腔室(25)内,所述套筒(1)具有底盖,所述导柱(6)设置于所述套筒(1)的底部,所述导柱(6)至少部分位于所述下腔室(25)内,所述磁栅条(7)设置于所述导柱(6)上,所述传感器读头(5)与所述磁栅条(7)相配合。
18.一种电磁悬架,其特征在于,包括如权利要求1-17中的任意一项所述的直线电机。
19.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求18所述的电磁悬架。