一种线性电机系统的制作方法

本技术涉及磁力驱动，特别涉及一种线性电机系统。

背景技术：

1、线性电机系统是一种利用运动磁场来驱动运动部件的成套设备，在自动包装运输、自动化生产线等行业得到了较为广泛的应用。目前，如机械手，机器人等执行装置也可以设置在线性电机系统中进行移动作业，但此类执行装置通常需要供电才能正常工作。

2、相关技术中，通常通过线缆或拖链为执行装置供电，但在执行装置移动过程中，线缆或拖链随之被拖动，容易发生卷绕、断裂等情况，影响供电稳定性。

技术实现思路

1、本技术提供了一种线性电机系统，能够提高执行装置的供电稳定性。

2、本技术提供的一种线性电机系统，包括：

3、基座；

4、定子模组，围绕所述基座设置；

5、动子模组，与所述定子模组滑动连接且磁耦合，以在所述定子模组的驱动下沿所述定子模组的延伸方向移动；以及

6、执行装置，包括供电单元、受电单元和执行机构：所述供电单元围绕所述基座的外周设置，用于接入电源；所述受电单元设置于所述动子模组靠近所述基座的一侧，所述受电单元具有输入端和输出端，所述受电单元的输入端与所述供电单元滑动电连接；所述执行机构固定于动子模组，所述执行机构具有接电端，所述接电端与所述受电单元的输出端电连接。

7、本技术实施例提供的线性电机系统，通过在基座的外周设置供电单元，以及在动子模组靠近基座的一侧设置受电单元，并且使受电单元的输入端与供电单元滑动电连接，受电单元的输出端与固定于动子模组上的执行机构的接电端电连接，无需额外设置线缆或拖链即可实现执行机构的稳定供电，从而避免线缆或拖链发生卷绕、断裂等情况。可见，通过本方案能够提高执行装置的供电稳定性。

8、结合第一方面，在某些可能的实现方式中，所述供电单元包括间隔设置的正电导轨和负电导轨；

9、所述受电单元包括滑触线，所述滑触线具有正极电刷和负极电刷，所述正极电刷与所述正电导轨滑动电连接；所述负极电刷与所述负电导轨滑动电连接。

10、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述定子模组包括：

11、导轨，围绕所述基座间隔设置；

12、定子本体，所述定子本体固定于所述导轨远离所述基座的一侧，

13、电枢绕组，所述电枢绕组位于所述导轨的顶部且与所述定子本体固连；其中，所述电枢绕组具有多个呈周期性排列的电枢线圈；

14、所述动子模组与所述导轨滑动配合且与所述电枢绕组耦合。

15、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述动子模组包括：

16、底座，具有贯穿的容纳槽，所述容纳槽具有供所述电枢绕组出入的槽口；所述容纳槽包括相对设置的第一槽壁和第二槽壁以及连接所述第一槽壁和所述第二槽壁且与所述槽口相对的第三槽壁；

17、永磁铁阵列，固定设置于所述底座，所述永磁铁阵列的设置方式满足以下任意一种：

18、方式一：所述永磁铁阵列设置于所述第一槽壁，所述永磁铁阵列与所述第二槽壁之间具有供所述电枢绕组放置的间隙；

19、方式二：所述永磁铁阵列设置于所述第二槽壁，所述永磁铁阵列与所述第一槽壁之间具有供所述电枢绕组放置的间隙；

20、方式三：所述永磁铁阵列设置于所述第一槽壁及所述第二槽壁，设置于所述第一槽壁的所述永磁铁阵列与设置于所述第二槽壁的所述永磁铁阵列之间具有供所述电枢绕组放置的间隙。

21、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述底座设有传感元件；所述定子模组设有传感器；所述传感元件与所述传感器对应设置；所述动子模组移动时，所述传感器通过所述传感元件获取所述动子模组的位置信息；

22、所述定子模组还包括：

23、驱动器，固定于所述定子本体，且与所述传感器和所述电枢绕组电连接，以获取并根据所述位置信息控制所述电枢绕组的通断电，而调节所述动子模组的移动速度。

24、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述传感元件包括第一传感元件和第二传感元件；

25、所述定子模组包括依次衔接的直线定子模块和弧形定子模块；所述传感器包括第一传感器和第二传感器；所述第一传感器和所述第二传感器分别对应设置于所述直线定子模块和所述弧形定子模块；所述动子模组沿所述直线定子模块移动时，所述第一传感器通过所述第一传感元件获取所述动子模组的第一位置信息；所述动子模组沿所述弧形定子模块移动时，所述第二传感器通过所述第二传感元件获取所述动子模组的第二位置信息；

26、所述驱动器与所述第一传感器、所述第二传感器和所述电枢绕组电连接，以获取并根据所述第一位置信息和所述第二位置信息控制所述电枢绕组的通断电，而调节所述动子模组的移动速度。

27、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第一传感元件为直线形且设置在所述底座的底部远离所述基座的一侧；和/或

28、所述底座远离所述基座的一侧设有背向所述基座凸出的弧形部，所述第二传感元件设置在所述弧形部的弧形面。

29、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述执行装置还包括：

30、电控单元，设置于所述动子模组背离所述槽口的一侧；所述电控单元的输入端与所述受电单元的输出端电连接，所述电控单元的输出端分别与所述执行机构的接电端和控制端电连接，用于为所述执行机构供电以及控制所述执行机构工作。

31、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述驱动器与所述电控单元通信连接，以在所述第一位置信息和所述第二位置信息表征所述动子模组运动至预设工位时，向所述电控单元发动到位信号，以使所述电控单元控制所述执行机构工作。

32、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述基座的外周设有第三传感元件；所述动子模组靠近所述基座的一侧设有第三传感器，所述第三传感器包括线圈组和霍尔传感器，所述线圈组与所述受电单元电连接，所述霍尔传感器与所述电控单元电连接；所述动子模组移动时，所述霍尔传感器基于所述线圈组与所述第三传感元件的磁场作用而获取所述动子模组的第三位置信息；

33、所述电控单元与所述霍尔传感器电连接，以获取所述第三位置信息并在所述第三位置信息表征所述动子模组运动至预设工位时，控制所述执行机构工作。

34、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，线性输送系统还包括机架，所述基座固定设置于所述机架，沿所述基座背离所述机架的方向上，所述传感器、所述驱动器以及所述电枢绕组依次叠放；和/或

35、所述电枢绕组与所述驱动器一体设置，所述传感器与所述驱动器插拔连接。

36、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述驱动器为集成电路板，当所述驱动器印刷有电枢线圈时，所述驱动器为pcb绕组。

37、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述pcb绕组上设有冷却芯片，用于对所述电枢线圈散热。

38、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述定子模组还包括：

39、冷却板，设置于所述电枢绕组远离所述基座的一侧表面，用于为所述电枢绕组散热。

40、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述冷却板设有进口、出口和流道，所述流道设置于所述冷却板的内部，所述进口和所述出口设置于所述冷却板远离所述基座的侧面且与所述流道连通，分别用于导入和导出冷却液或冷却气体。

41、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，在竖直方向上，所述进口的位置高于所述出口的位置。

42、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述冷却板包括对应所述直线定子模块的长条形冷却板以及对应所述弧形定子模块的弧形冷却板；

43、所述长条形冷却板的第一宽度大于或等于所述弧形冷却板的第二宽度。

44、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述动子模组还包括多个滚轮，相邻两个所述滚轮间隔设置在所述底座的底部；

45、其中，位于所述导轨远离所述基座一侧的至少两个滚轮中，相邻滚轮轴心之间的间距为第一距离；位于所述导轨靠近所述基座一侧的至少两个滚轮中，相邻滚轮轴心之间的间距为第二距离；所述第一距离大于所述第二距离。

46、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述导轨相对的两侧分别设有沿所述导轨延伸的凸缘；

47、所述动子模组还包括两个限位件，两个所述限位件位于所述导轨的两侧且与所述凸缘限位配合，以防止所述动子模组脱离所述导轨。

48、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述限位件靠近所述凸缘的一侧设有与所述凸缘相对的凹陷部，所述凸缘伸入所述凹陷部且与所述凹陷部之间留有间隙。

49、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述动子模组还包括防撞块，所述防撞块固定于所述底座沿所述动子模组自身运动方向的两端。

50、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述第三槽壁设有减重凹槽。

51、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述定子本体由多个定子单元沿所述延伸方向依次拼接；所述电枢绕组具有沿第一方向上相对设置的上表面及下表面，以及在与所述第一方向垂直的第二方向上相对设置的第一拼接面及第二拼接面；

52、所述电枢绕组具有第一突出部和第二突出部，所述第一突出部沿所述第二方向凸设于所述第一拼接面；所述第二突出部在与所述第二方向反向的方向上突出设置于所述第二拼接面；其中，至少部分所述电枢线圈设置于所述第一突出部和所述第二突出部内。

53、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述电枢绕组包括多个u相电枢线圈、v相电枢线圈和w相电枢线圈，所述u相电枢线圈、所述v相电枢线圈及所述w相电枢线圈共同形成多个三相电枢绕组，所述电枢绕组由多层所述电枢线圈叠设形成；

54、对于任一三相电枢绕组，所述u相电枢线圈、所述v相电枢线圈及所述w相电枢线圈位于同一层；沿所述第二方向，所述u相电枢线圈、所述v相电枢线圈及所述w相电枢线圈相序间隔排列；

55、或者，沿所述第一方向，对于任一三相电枢绕组，所述u相电枢线圈和所述w相电枢线圈位于同一层，所述v相电枢线圈位于相邻层且位于所述u相电枢线圈和所述w相电枢线圈的中心处；沿所述第二方向，所述电枢线圈按相序周期性排列。

56、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述永磁铁阵列包括至少一沿第二方向排布的磁体模组，所述磁体模组与所述底座可拆卸连接，所述磁体模组包括多个沿所述第二方向排布的永磁铁；

57、所述磁体模组中的一个或多个所述永磁铁排列成海尔贝克阵列。

58、结合第一方面和上述实现方式，在某些可能的实现方式中，所述磁体模组沿第三方向设置有多个；多个所述磁体模组的排列方式相同。