專利名稱：一種圓柱式直線電機(jī)的制造方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及直線電機(jī)領(lǐng)域，具體地說是一種圓柱式直線電機(jī)的制造方法及裝置。
背景技術(shù)：
式直線電機(jī)是利用放于磁場(chǎng)中的通電線圈和磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生安培力，力的大小 和施加在線圈中的電流成正比例，推動(dòng)動(dòng)子往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成直線位移，具有無機(jī) 械傳動(dòng)磨損、響應(yīng)速度快、運(yùn)行噪聲低、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。中國專利公開號(hào)CN101068090A，
公開日2007年11月7日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為 一種直流直線音圈電機(jī)，該申請(qǐng)案公開了一種音圈電機(jī)結(jié)構(gòu)，包括鐵殼、鐵芯、音圈支架、 漆包線圈、環(huán)形磁鋼或瓦形磁鋼組和圓柱形磁鋼，但沒有給出該電機(jī)的制造方法。公開號(hào) CN1652441，
公開日2005年8月10日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為直線電機(jī)及其制造方法，該申請(qǐng)案 公開了一種直線電機(jī)，該直線電機(jī)包括電樞、線圈、磁針、磁極齒；該電機(jī)的制造方法是由 磁性材料制成電樞，線圈繞在電樞上，電樞可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁針相對(duì)電樞產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，層 狀鋼板用于制造磁極單元，磁極單元是由電樞、在該電樞的兩側(cè)上的磁極和在該電樞的兩 側(cè)上的磁極齒構(gòu)成，組合磁極單元構(gòu)造成直線電機(jī)；該發(fā)明雖然指出了直線電機(jī)的制造方 法，但該方法只適合于平板式直線電機(jī)，不適合制造圓柱式音圈電機(jī)，且沒有給出具體的加 工工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種圓柱式直線電機(jī)及制造方法，圓柱式直線電 機(jī)由磁鋼、外殼、鐵芯、套筒與線圈組成，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝精度高、制造工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)圓柱式直線電機(jī)包括磁鋼、鐵芯、外殼、線圈與套筒，鐵芯位于外殼的中心處，套筒 是一個(gè)空心圓筒，外面纏繞金屬絲線圈，鐵芯呈階梯圓柱狀，鐵芯的底部直徑大于與其相配 合的外殼的底部?jī)?nèi)孔尺寸，二者為過盈配合；磁鋼為圓弧狀，均為120度，磁鋼的外徑和外 殼的內(nèi)孔直徑相等，三片磁鋼放入外殼內(nèi)孔中，圍繞成為圓環(huán)。實(shí)現(xiàn)圓柱式直線電機(jī)的制造方法，包括如下步驟(1)將外殼加工成圓筒形狀，外殼的底部為一臺(tái)階孔；將鐵芯加工成階梯圓柱形 狀，鐵芯的底部直徑和外殼的底部直徑為過盈配合。(2)磁鋼加工成圓弧形狀，其半徑和外殼的內(nèi)徑相等，磁鋼的角度為120度，磁鋼 外表面做鍍鎳處理；三片磁鋼采用同樣的充磁方向。(3)外殼和鐵芯裝配時(shí)，用干冰冷卻鐵芯底部10分鐘，鐵芯頸縮后，此時(shí)，將鐵芯 裝配于外殼內(nèi)，采用車工工藝，將鐵芯和外殼所在的端面加工為平面，使鐵芯和外殼成為一 體。(4)將三片磁鋼圍繞外殼的內(nèi)壁放入外殼內(nèi)部，三片磁鋼分布于外殼內(nèi)部。(5)將繞有金屬線圈的套筒放入三片磁鋼內(nèi)部，與之相應(yīng)，鐵芯裝入套筒中。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果是
1.安裝精度高。采用溫差法將鐵芯和外殼固定在一起，變形小，具有較高的安裝精度。2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。圓柱式直線電機(jī)由磁鋼、外殼、鐵芯、套筒等組成，組成部件少，整機(jī) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。3.制造工藝簡(jiǎn)單、成本低。采用溫差法，用干冰冷卻鐵芯，使鐵芯與外殼實(shí)現(xiàn)過盈 配合，相對(duì)于加熱裝配方法，工藝簡(jiǎn)單、成本低。


圖1是圓柱式直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中101-磁鋼，102-鐵芯，103-外殼， 104-線圈，105-套筒。圖2是圓柱式直線電機(jī)的剖面圖。圖3是外殼結(jié)構(gòu)示意圖，圖中301-外殼的底部。圖4是鐵芯結(jié)構(gòu)示意圖，圖中401-鐵芯的底部。圖5是磁鋼俯視圖。圖6是套筒和線圈結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是圓柱式直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)，包括磁鋼101、鐵芯102、外殼103、線圈104與套筒 105。參照?qǐng)D1和圖2，外殼103內(nèi)壁上裝有產(chǎn)生主磁通的磁鋼101，鐵芯102位于外殼103 中心，套筒105位于鐵芯102與磁鋼101之間，線圈104纏繞在套筒105的凹槽上。如圖3所示外殼結(jié)構(gòu)是一個(gè)圓柱狀圓筒，底部301是一臺(tái)階孔。如圖4所示鐵芯102呈一階梯圓柱狀，位于外殼103中心，用于強(qiáng)化磁場(chǎng)。鐵芯 102的底部401直徑大于與其相配合的外殼的底部301內(nèi)孔尺寸，二者為過盈配合。磁鋼101由磁性材料制作而成，產(chǎn)生磁場(chǎng)。三片磁鋼101為圓弧狀，均為120度， 磁鋼101的外徑和外殼103的內(nèi)孔直徑相等，磁鋼101外表面與外殼103的內(nèi)表面緊密配 合，放入外殼103內(nèi)孔中，圍繞成為圓環(huán)。如圖5所示，磁鋼101的充磁方向是從外向內(nèi)，即 磁鋼101的外部為N極，內(nèi)部為S極。三片磁鋼的充磁方向均為從外向內(nèi)；當(dāng)然，三片磁鋼 的充磁方向也可都為從內(nèi)向外。如圖6所示套筒105由工程塑料材料制成，以減輕其質(zhì)量使其能夠快速響應(yīng)，套筒 105呈空心筒狀，外面纏繞金屬絲線圈104，套筒105裝入鐵芯102內(nèi)部，套筒105的內(nèi)徑大 于鐵芯102的外徑，在電磁場(chǎng)作用下，推動(dòng)套筒105往返運(yùn)動(dòng)。制造圓柱式直線電機(jī)的方法包括如下步驟(1)將外殼103加工成圓筒形狀，外殼103的底部為一臺(tái)階孔；將鐵芯102加工成 階梯圓柱形狀，鐵芯102的底部直徑和外殼103的底部直徑為過盈配合。(2)磁鋼101加工成圓弧形狀，其半徑和外殼103的內(nèi)徑相等，磁鋼101的角度為 120度，磁鋼101外表面做鍍鎳處理；三片磁鋼采用同樣的充磁方向。(3)外殼103和鐵芯102裝配時(shí)，用干冰冷卻鐵芯102底部10分鐘，鐵芯102頸縮 后，此時(shí)，將鐵芯102裝配于外殼103內(nèi)，采用車工工藝，將鐵芯102和外殼103所在的端面加工為平面，使鐵芯102和外殼103成為一體。(4)將三片磁鋼101圍繞外殼103的內(nèi)壁放入外殼103內(nèi)部，三片磁鋼101分布于 外殼103內(nèi)部。(5)將繞有金屬線圈104的套筒105放入三片磁鋼101內(nèi)部，與之相應(yīng)，鐵芯102 裝入套筒105中。
權(quán)利要求
1.一種圓柱式直線電機(jī)，包括磁鋼、鐵芯、外殼、線圈與套筒，鐵芯位于外殼的中心處， 套筒是一個(gè)空心圓筒，外面纏繞金屬絲線圈，其特征在于，所述鐵芯呈階梯圓柱狀，所述鐵 芯的底部直徑大于與其相配合的所述外殼的底部?jī)?nèi)孔尺寸，二者為過盈配合；所述磁鋼為 圓弧狀，均為120度，所述磁鋼的外徑和所述外殼的內(nèi)孔直徑相等，三片磁鋼放入所述外殼 內(nèi)孔中，圍繞成為圓環(huán)。
2.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的圓柱式直線電機(jī)的制造方法，其特征在于，包括如下步驟(1)將外殼加工成圓筒形狀，外殼的底部為一臺(tái)階孔；將鐵芯加工成階梯圓柱形狀，鐵 芯的底部直徑和外殼的底部直徑為過盈配合。(2)磁鋼加工成圓弧形狀，其半徑和外殼的內(nèi)徑相等，磁鋼的角度為120度，磁鋼外表 面做鍍鎳處理；三片磁鋼采用同樣的充磁方向。(3)外殼和鐵芯裝配時(shí)，用干冰冷卻鐵芯底部10分鐘，鐵芯頸縮后，此時(shí)，將鐵芯裝配 于外殼內(nèi)，采用車工工藝，將鐵芯和外殼所在的端面加工為平面，使鐵芯和外殼成為一體。(4)將三片磁鋼圍繞外殼的內(nèi)壁放入外殼內(nèi)部，三片磁鋼分布于外殼內(nèi)部。(5)將繞有金屬線圈的套筒放入三片磁鋼內(nèi)部，與之相應(yīng)，鐵芯裝入套筒中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圓柱式直線電機(jī)，它包括磁鋼、鐵芯、外殼、線圈與套筒；鐵芯位于外殼的中心處，鐵芯呈階梯圓柱狀，鐵芯的底部直徑大于與其相配合的外殼的底部?jī)?nèi)孔尺寸，二者為過盈配合；套筒是一個(gè)空心圓筒，外面纏繞金屬絲線圈；磁鋼為圓弧狀，均為120度，磁鋼的外徑和外殼的內(nèi)孔直徑相等，三片磁鋼放入外殼內(nèi)孔中，圍繞成為圓環(huán)。該圓柱式直線電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝精度高、制造工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02K33/18GK102064659SQ201010560878
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者王利強(qiáng) 申請(qǐng)人:天津凱雷德科技發(fā)展有限公司, 王利強(qiáng)