一种高定位精度圆筒形直线电机的制作方法

本发明属于管状直线电机，涉及一种高定位精度圆筒形直线电机。

背景技术：

1、在工业自动化领域中，圆筒形直线电机的使用非常广泛。现有技术方案多采用永磁体和磁轭通过胶水粘接，由于磁轭和永磁体的公差是有范围值，累积组装会导致累积公差较大，通过公差适配自由组合装配调节公差效率极低，当磁棒的长度越长越难以控制。常规圆筒形直线电机磁棒中的永磁体和磁轭是通过胶水粘接外加套管制作而成，此结构工艺制作的磁棒不作为反馈装置，主要是无法保证极距的精度，通常是外加位置反馈组件作为反馈装置，成本高。且当磁棒长度越长，磁棒的变形越严重，对电机的装配。有一定的影响。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高定位精度圆筒形直线电机，通过螺纹旋接的方式达到调整永磁体和磁轭装配公差的目的。

2、为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

3、一种高定位精度圆筒形直线电机，包括定子和管状动子，所述定子套设在管状动子外围，所述管状动子或定子可沿着其轴线方向做往复直线运动；

4、所述定子内设有线圈组件，所述线圈组件套设在管状动子外围；

5、所述管状动子包括套筒，所述套筒内交替设有永磁体和磁轭，所述永磁体与磁轭螺纹旋接用于调整磁轭与永磁体的装配公差。

6、进一步的，所述永磁体内嵌有牙套，所述磁轭两侧设有螺纹凸台，所述磁轭通过所述螺纹凸台与牙套螺纹旋接。

7、进一步的，所述牙套的外壁设有限位凸沿，所述永磁体的内壁设有与限位凸沿配合的限位凹槽，所述限位凸沿位于限位凹槽内用于限制牙套转动。

8、进一步的，所述牙套的小于永磁体的长度。

9、进一步的，所述磁轭的螺纹凸台处设有环槽。

10、进一步的，所述套筒两端设有端部块，所述端部块采用非导磁材料。

11、进一步的，所述定子包括定子外壳、设置在定子外壳内部线圈组件、设置在定子外壳两侧的支撑块；

12、所述端部支撑块设有对所述管状动子进行定位和导向的滑动轴承。

13、进一步的，所述定子外壳设有用于监控管状动子位置的位置反馈元件。

14、进一步的，所述位置反馈元件为光电编码器或磁性编码器。

15、进一步的，所述定子外壳设有控制板，所述控制板外设有防护罩笼罩。

16、应用本发明的技术方案，通过螺纹旋接方式，可以实现对永磁体和磁轭装配公差的调整，确保其轴向高度尺寸在设计要求范围内。相比于传统的胶水粘接方式，可以大大减少累积公差，提高装配精度。集成位置反馈元件，如光电编码器或磁性编码器，可以提高电机的定位精度。不需要外置位置反馈组件，既减少了成本，又简化了系统结构。通过磁轭凸台螺纹和永磁体牙套的组装配合，可以增强磁棒的受力强度，特别是在磁棒长度较长时效果更为明显。同时，可以提高磁棒的圆柱度，进一步提高电机的性能。

17、发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，包括定子（100）和管状动子（200），所述定子（100）套设在管状动子（200）外围，所述管状动子（200）或定子（100）可沿着其轴线方向做往复直线运动；

2.根据权利要求1所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述永磁体（300）内嵌有牙套（310），所述磁轭（400）两侧设有螺纹凸台（410），所述磁轭（400）通过所述螺纹凸台（410）与牙套（310）螺纹旋接。

3.根据权利要求2所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述牙套（310）的外壁设有限位凸沿（320），所述永磁体（300）的内壁设有与限位凸沿（320）配合的限位凹槽（330），所述限位凸沿（320）位于限位凹槽（330）内用于限制牙套（310）转动。

4.根据权利要求2所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述牙套（310）的小于永磁体（300）的长度。

5.根据权利要求2所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述磁轭（400）的螺纹凸台（410）处设有环槽（420）。

6.根据权利要求2所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述套筒两端设有端部块（210），所述端部块（210）采用非导磁材料。

7.根据权利要求1所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述定子（100）包括定子（100）外壳、设置在定子（100）外壳内部线圈组件（110）、设置在定子（100）外壳两侧的端部支撑块（120）；

8.根据权利要求1所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述定子（100）外壳设有用于监控管状动子（200）位置的位置反馈元件（500）。

9.根据权利要求8所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述位置反馈元件（500）为光电编码器或磁性编码器。

10.根据权利要求1所述高定位精度圆筒形直线电机，其特征在于，所述定子（100）外壳设有控制板（130），所述控制板（130）外设有防护罩笼罩（140）。

技术总结
本发明属于管状直线电机技术领域，涉及一种高定位精度圆筒形直线电机，包括定子和管状动子，所述定子套设在管状动子外围，所述管状动子或定子可沿着其轴线方向做往复直线运动；所述定子内设有线圈组件，所述线圈组件套设在管状动子外围；所述管状动子包括套筒，所述套筒内交替设有永磁体和磁轭，所述永磁体与磁轭螺纹旋接用于调整磁轭与永磁体的装配公差。

技术研发人员：张弁,王书华
受保护的技术使用者：横川机器人（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7