一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】發(fā)明提供一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，永磁鐵均勻鑲嵌在驅(qū)動輪凹槽內(nèi)，驅(qū)動輪經(jīng)傳動單元與伺服電機(jī)連接，驅(qū)動輪上方為一呈齒條狀且不具有永磁體的固定鐵制導(dǎo)軌，其中導(dǎo)軌齒間距與驅(qū)動輪槽間距相同，驅(qū)動輪上永磁鐵與導(dǎo)軌凸齒相對，但在水平方向存在一定的距離差。本發(fā)明通過提出新型驅(qū)動實(shí)現(xiàn)方法及相應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)，簡化了現(xiàn)有驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)，提高了驅(qū)動效率，降低了運(yùn)營成本且節(jié)能環(huán)保，尤其是長距離輸送時，由于導(dǎo)軌為鐵質(zhì)部件不含有永磁鐵部分，低成本的優(yōu)點(diǎn)愈發(fā)明顯。
【專利說明】一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，屬于機(jī)電一體化【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，應(yīng)用于輸送行業(yè)的驅(qū)動方式主要有三種，一是利用摩擦原理，由電機(jī)帶動摩擦輪轉(zhuǎn)動，摩擦輪帶動沿特定軌道布置的皮帶轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)物料的移位，此方式效率低下，不適于大功率場合，且受環(huán)境因素影響較大；另一種方式是利用電機(jī)驅(qū)動鏈輪，利用鏈輪間接實(shí)現(xiàn)鏈傳動，實(shí)現(xiàn)貨物的輸送，此方式耗能大，需要潤滑，有污染；三是選擇合適的齒輪組，利用電機(jī)直接驅(qū)動車輪在導(dǎo)軌上運(yùn)行，這種方式存在機(jī)械摩擦、磨損、發(fā)熱、噪音等問題。上述方式均不適用于無塵、恒溫、無噪音等工作空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明提供一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，其目的是解決以往的驅(qū)動方式所存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、摩擦損耗、壽命低等缺點(diǎn)。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，其特征在于:該裝置包括伺服電機(jī)、傳動單元、驅(qū)動輪和鐵質(zhì)導(dǎo)軌；驅(qū)動輪通過傳動單元與伺服電機(jī)連為一體，驅(qū)動輪圓周表面均勻鑲嵌有永磁鐵塊，鐵質(zhì)導(dǎo)軌設(shè)置在驅(qū)動輪上方與驅(qū)動輪不接觸，鐵質(zhì)導(dǎo)軌為呈齒條狀且不帶有永磁體的鐵制部件；驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)時處在最上方的永磁鐵塊與鐵質(zhì)導(dǎo)軌的凸齒位置對應(yīng)。
[0005]導(dǎo)軌為齒條狀，其凹槽槽寬與凸齒齒寬相同，而導(dǎo)軌寬度與正下方的驅(qū)動輪等寬。
[0006]驅(qū)動輪主體材料為不導(dǎo)磁鋁制合金，在驅(qū)動輪外圓周表面均勻相間布置凹槽，在槽內(nèi)鑲嵌條狀永磁鐵。
[0007]鐵質(zhì)導(dǎo)軌的齒間距與驅(qū)動輪槽間距相等。
[0008]鐵質(zhì)導(dǎo)軌的凸齒與驅(qū)動輪上永磁鐵工作時存在水平滑差。
[0009]優(yōu)點(diǎn)及效果:本發(fā)明提供一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，永磁鐵均勻鑲嵌在驅(qū)動輪凹槽內(nèi)，驅(qū)動輪經(jīng)傳動單元與伺服電機(jī)連接，驅(qū)動輪上方為一呈齒條狀且不具有永磁體的固定鐵制導(dǎo)軌，其中導(dǎo)軌齒間距與驅(qū)動輪槽間距相同，驅(qū)動輪上永磁鐵與導(dǎo)軌凸齒相對，但在水平方向存在一定的距離差。當(dāng)電機(jī)帶動驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動時，永磁鐵與導(dǎo)軌凸齒相互吸弓丨，產(chǎn)生向前的驅(qū)動力。由于導(dǎo)軌固定，驅(qū)動裝置將會帶動所在系統(tǒng)做直線運(yùn)動，通過控制伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度及轉(zhuǎn)向可控制系統(tǒng)的運(yùn)動速度及方向。本發(fā)明通過優(yōu)化驅(qū)動輪及導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，可提高裝置的驅(qū)動特性，與以往的類似發(fā)明相比較由于本發(fā)明的導(dǎo)軌上無需鑲嵌永磁鐵，能有效降低生產(chǎn)成本，并能消除導(dǎo)軌吸附磁性雜物的弊端，提高系統(tǒng)運(yùn)行安全性。雖然驅(qū)動力相對較小，但作為低阻力狀態(tài)下的驅(qū)動技術(shù)是安全可靠且可行的。
[0010]本發(fā)明通過提出新型驅(qū)動實(shí)現(xiàn)方法及相應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)，簡化了現(xiàn)有驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)，提高了驅(qū)動效率，降低了運(yùn)營成本且節(jié)能環(huán)保，尤其是長距離輸送時，由于導(dǎo)軌為鐵質(zhì)部件不含有永磁鐵部分，低成本的優(yōu)點(diǎn)愈發(fā)明顯。同時為無塵車間輸送系統(tǒng)驅(qū)動方式提供了新的解決方案。
[0011]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0012]【具體實(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
如圖1所示，本發(fā)明提供一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，該裝置包括伺服電機(jī)5、傳動單元4、驅(qū)動輪2和鐵質(zhì)導(dǎo)軌I ;驅(qū)動輪通過傳動單元與伺服電機(jī)連為一體,驅(qū)動輪圓周表面均勻鑲嵌有永磁鐵塊3，鐵質(zhì)導(dǎo)軌I設(shè)置在驅(qū)動輪2上方與驅(qū)動輪2不接觸，二者間保持一定的間隙，使兩者在不吸合的情況下，產(chǎn)生最大的驅(qū)動力。鐵質(zhì)導(dǎo)軌I為呈齒條狀且不帶有永磁體的鐵制部件；驅(qū)動輪2旋轉(zhuǎn)時處在最上方的永磁鐵塊3與鐵質(zhì)導(dǎo)軌I的凸齒位置對應(yīng)。
[0013]導(dǎo)軌為齒條狀，其凹槽槽寬與凸齒齒寬相同，而導(dǎo)軌寬度與正下方的驅(qū)動輪等寬。
[0014]驅(qū)動輪主體材料為不導(dǎo)磁鋁制合金，在驅(qū)動輪外圓周表面均勻相間布置凹槽，在槽內(nèi)鑲嵌條狀永磁鐵。鐵質(zhì)導(dǎo)軌I的齒間距與驅(qū)動輪槽間距相等。鐵質(zhì)導(dǎo)軌I的凸齒與驅(qū)動輪上永磁鐵工作時存在水平滑差。
[0015]本發(fā)明中的驅(qū)動輪經(jīng)傳動軸與伺服電機(jī)5直連或通過聯(lián)軸器及軸承座連接，此方式用于驅(qū)動力較大或是剛度要求高的場合，系統(tǒng)工作時驅(qū)動輪上永磁鐵與導(dǎo)軌凸齒存在水平滑差，在有效產(chǎn)生驅(qū)動力的同時可起到過載保護(hù)的作用。
[0016]驅(qū)動輪與導(dǎo)軌在垂直方向留有一定的間隙，通過磁鐵與導(dǎo)軌凸齒的相互吸引提供牽引力。由于驅(qū)動輪與導(dǎo)軌無接觸，故該裝置具有較長的使用壽命。
[0017]本發(fā)明的永磁非接觸驅(qū)動裝置可用于永磁懸浮無塵傳送系統(tǒng)。圖中，導(dǎo)軌I為導(dǎo)磁材料，是固定在運(yùn)行路徑上方的，可按實(shí)際需求進(jìn)行軌道鋪設(shè)。導(dǎo)軌為齒條狀，其凹槽槽寬與凸齒齒寬相同，而導(dǎo)軌寬度與正下方的驅(qū)動輪等寬。驅(qū)動輪由非磁性鋁合金材料制造，由伺服電機(jī)帶動傳動軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在驅(qū)動輪的外圓周表面等間距鑲嵌有永磁鐵，其間距與上方導(dǎo)軌齒寬相同，且永磁鐵與導(dǎo)軌凸齒對應(yīng)，但在工作時水平方向存在一定的距離滑差。驅(qū)動輪與導(dǎo)軌間存在一定的間隙，避免二者的接觸。當(dāng)伺服電機(jī)帶動驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)時，通過永磁鐵組與導(dǎo)軌間的吸引力實(shí)現(xiàn)驅(qū)動。由于導(dǎo)軌固定，驅(qū)動裝置將會帶動所在系統(tǒng)做直線運(yùn)動，通過控制伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度及轉(zhuǎn)向可進(jìn)一步控制系統(tǒng)的運(yùn)動速度及方向。當(dāng)然也可以反過來執(zhí)行，即使驅(qū)動裝置固定，導(dǎo)軌移動。
[0018]本發(fā)明基于直線驅(qū)動原理，維護(hù)方便、結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)保節(jié)能、低成本。
【權(quán)利要求】
1.一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，其特征在于:該裝置包括伺服電機(jī)(5)、傳動單元(4)、驅(qū)動輪(2)和鐵質(zhì)導(dǎo)軌(I);驅(qū)動輪通過傳動單元與伺服電機(jī)連為一體，驅(qū)動輪圓周表面均勻鑲嵌有永磁鐵塊(3)，鐵質(zhì)導(dǎo)軌(I)設(shè)置在驅(qū)動輪(2)上方與驅(qū)動輪(2)不接觸，鐵質(zhì)導(dǎo)軌(I)為呈齒條狀且不帶有永磁體的鐵制部件；驅(qū)動輪(2)旋轉(zhuǎn)時處在最上方的永磁鐵塊(3)與鐵質(zhì)導(dǎo)軌(I)的凸齒位置對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，其特征在于:導(dǎo)軌為齒條狀，其凹槽槽寬與凸齒齒寬相同，而導(dǎo)軌寬度與正下方的驅(qū)動輪等寬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，其特征在于:驅(qū)動輪主體材料為不導(dǎo)磁鋁制合金，在驅(qū)動輪外圓周表面均勻相間布置凹槽，在槽內(nèi)鑲嵌條狀永磁鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，其特征在于:鐵質(zhì)導(dǎo)軌(I)的齒間距與驅(qū)動輪槽間距相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種經(jīng)濟(jì)型永磁非接觸驅(qū)動裝置，其特征在于:鐵質(zhì)導(dǎo)軌(I)的凸齒與驅(qū)動輪上永磁鐵工作時存在水平滑差。
【文檔編號】B65G35/00GK103787037SQ201410065692
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】金俊杰, 李清, 孫鳳, 段振云, 張明 申請人:沈陽工業(yè)大學(xué)