專(zhuān)利名稱(chēng)：一種直線電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)，特別是指一種直線電機(jī)。
背景技術(shù)：
引線鍵合機(jī)作為實(shí)現(xiàn)引線鍵合的核心設(shè)備，是一種集精密機(jī)械、光學(xué)、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制等諸多技術(shù)為一體的設(shè)備。鍵合過(guò)程是先將安裝在基片上的IC傳送到鍵合機(jī)上，由圖像識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別出芯片，計(jì)算和校正每一個(gè)鍵合點(diǎn)的位置，然后根據(jù)鍵合圖用金線來(lái)鍵合芯片和基片上的焊盤(pán)，以實(shí)現(xiàn)芯片與基片的互連。任何因素導(dǎo)致鍵合過(guò)程中斷或失敗，都會(huì)影響鍵合質(zhì)量，從而影響生產(chǎn)效率。全自動(dòng)引線鍵合機(jī)是以金屬引線連接芯片焊盤(pán)和封裝管腳的半導(dǎo)體生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備，工作原理在于通過(guò)引導(dǎo)金屬引線在三維空間中作復(fù)雜高速的運(yùn)動(dòng)以形成滿(mǎn)足不同封裝 形式需要的特殊線弧形狀，其中，高加速度高定位精度工作臺(tái)是引線鍵合機(jī)的核心模塊，決定鍵合的工作速度和精度。直線電機(jī)憑借其卓越性能代替旋轉(zhuǎn)電機(jī)廣泛應(yīng)用在引線鍵合機(jī)工作臺(tái)上，而要滿(mǎn)足工作臺(tái)的高加速度和高定位精度，就需要直線電機(jī)的高速高頻運(yùn)動(dòng)，這往往會(huì)導(dǎo)致直線電機(jī)的動(dòng)子板溫度較高，從而使得直線電機(jī)不能夠穩(wěn)定高效工作，甚至燒毀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種直線電機(jī)，采用合理的降溫系統(tǒng)來(lái)保證該直線電機(jī)能夠在高速高頻運(yùn)動(dòng)的條件下穩(wěn)定工作，提高工作質(zhì)量和電機(jī)壽命。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種直線電機(jī)，包括電機(jī)定子和電機(jī)動(dòng)子板，所述電機(jī)動(dòng)子板設(shè)置有進(jìn)氣通道；所述電機(jī)動(dòng)子板的第一板面和第二板面上分別設(shè)置有與所述進(jìn)氣通道相連通的出氣孔；所述電機(jī)定子與所述電機(jī)動(dòng)子板之間具有通風(fēng)通道，所述出氣孔與所述通風(fēng)通道相連通。所述的直線電機(jī)中，所述第一板面上的出氣孔的出口方向與所述第一板面成第一預(yù)設(shè)角度；所述第二板面上的出氣孔的出口方向與所述第二板面成第二預(yù)設(shè)角度。所述的直線電機(jī)中，所述電機(jī)定子包括第一層磁鐵和第二層磁鐵，所述電機(jī)動(dòng)子板設(shè)置于所述第一層磁鐵和所述第二層磁鐵之間，所述電機(jī)動(dòng)子板的第一板面與所述第一層磁鐵之間具有第一空隙，所述電機(jī)動(dòng)子板的第二板面與所述第二層磁鐵之間具有第二空隙，所述第一空隙和所述第二空隙形成所述通風(fēng)通道。所述的直線電機(jī)中，所述電機(jī)動(dòng)子板還具有至少一排線圈，所述線圈設(shè)置于所述電機(jī)動(dòng)子板的第一板面和第二板面之間，所述進(jìn)氣通道的長(zhǎng)度大于所述至少一排線圈的縱向長(zhǎng)度。所述的直線電機(jī)中，還包括抽風(fēng)口，所述抽風(fēng)口與所述通風(fēng)通道相連通。所述的直線電機(jī)中，所述第一預(yù)設(shè)角度為15°至35°，所述第二預(yù)設(shè)角度為15°至 35°。
所述的直線電機(jī)中，所述出氣孔的直徑大小由所述出氣孔的數(shù)量，所述進(jìn)氣通道中冷卻空氣的流量和所述直線電機(jī)的散熱面積決定。所述的直線電機(jī)中，所述第一板面上的出氣孔為多個(gè)并排排列的孔，所述第二板面上的出氣孔為多個(gè)并排排列的孔。所述的直線電機(jī)中，所述進(jìn)氣通道為盲孔。本發(fā)明上述技術(shù)方案的有益效果如下電機(jī)動(dòng)子板在工作過(guò)程中處于高速高頻運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，是直線電機(jī)最為主要的熱量生成源，由于在電機(jī)動(dòng)子板上開(kāi)鑿了進(jìn)氣通道，并在該進(jìn)氣通道中設(shè)置了至少一個(gè)第一出氣口，當(dāng)所述進(jìn)氣通道中吹入冷卻空氣時(shí)，冷卻空氣通過(guò)第一出氣口能夠進(jìn)入所述直線電機(jī)內(nèi)的不同位置進(jìn)行降溫，因此這一合理的降溫系統(tǒng)能夠保證直線電機(jī)在高速 高頻運(yùn)動(dòng)的條件下穩(wěn)定工作，提高了工作質(zhì)量和電機(jī)壽命。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例一種直線電機(jī)降溫裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例直線電機(jī)降溫工作原理示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例電機(jī)動(dòng)子板截面示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例電機(jī)內(nèi)冷卻氣體冷卻原理示意圖；I，直線電機(jī)；2，進(jìn)氣口；3，電機(jī)定子；4，進(jìn)氣通道；5，電機(jī)動(dòng)子板；6，抽風(fēng)口 ；7，出氣孔；8，排線圈。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明實(shí)施例提供一種直線電機(jī)，如圖I所示，包括電機(jī)定子3和電機(jī)動(dòng)子板5 所述電機(jī)動(dòng)子板5設(shè)置有進(jìn)氣通道4 ；所述電機(jī)動(dòng)子板5的第一板面和第二板面上分別設(shè)置有與所述進(jìn)氣通道4相連通的出氣孔7 ;所述電機(jī)定子3與所述電機(jī)動(dòng)子板5之間具有通風(fēng)通道，所述出氣孔7與所述通風(fēng)通道相連通。應(yīng)用所提供的技術(shù)方案，電機(jī)動(dòng)子板5在工作過(guò)程中處于高速高頻運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，是直線電機(jī)I最為主要的熱量生成源，由于在電機(jī)動(dòng)子板5上開(kāi)鑿了進(jìn)氣通道4，并在該進(jìn)氣通道4中設(shè)置了出氣孔7，當(dāng)所述進(jìn)氣通道4中吹入冷卻空氣時(shí)，冷卻空氣通過(guò)出氣孔7能夠進(jìn)入直線電機(jī)I內(nèi)的不同位置進(jìn)行降溫，因此這一合理的降溫系統(tǒng)能夠保證直線電機(jī)I在高速高頻運(yùn)動(dòng)的條件下穩(wěn)定工作，提高了工作質(zhì)量和電機(jī)壽命。在一優(yōu)選實(shí)施例中，如圖2所示，電機(jī)動(dòng)子板5呈現(xiàn)規(guī)則的板狀，電機(jī)動(dòng)子板5的一側(cè)具有一個(gè)進(jìn)氣通道4，或者所述電機(jī)動(dòng)子板5的一側(cè)以及與該一側(cè)相對(duì)的另一側(cè)均具有一個(gè)進(jìn)氣通道4。以及，電機(jī)動(dòng)子板5還具有至少一排線圈8，所述線圈8設(shè)置于所述電機(jī)動(dòng)子板5的第一板面和第二板面之間，所述進(jìn)氣通道4的長(zhǎng)度大于至少一排線圈8的縱向長(zhǎng)度。其中，當(dāng)直線電機(jī)I平穩(wěn)放置時(shí)，第一板面是直線電機(jī)I的上板面，第二板面是直線電機(jī)的下板面。如圖3所示，多個(gè)出氣孔7位于進(jìn)氣通道4的兩側(cè)，并且與電機(jī)動(dòng)子板5所在的平面呈預(yù)定角度。其中，第一板面上的出氣孔7的出口方向與所述第一板面成第一預(yù)設(shè)角度；所述第二板面上的出氣孔7的出口方向與所述第二板面成第二預(yù)設(shè)角度，且第一預(yù)設(shè)角度和第二預(yù)設(shè)角度均有利于冷卻空氣進(jìn)入所述直線電機(jī)I內(nèi)的不同位置。所述第一預(yù)設(shè)角度根據(jù)計(jì)算與實(shí)驗(yàn)確定，一般為15°至35° (度)；所述第二預(yù)設(shè)角度根據(jù)計(jì)算與實(shí)驗(yàn)確定，一般為15°至35° (度)。出氣孔7的直徑大小由有限元優(yōu)化確定，具體而言，出氣孔7的直徑由出氣孔7的數(shù)量，進(jìn)氣通道4中冷卻空氣的流量和所述直線電機(jī)I的散熱面積決定。如圖I所示的直線電機(jī)I還包括抽風(fēng)口 6，抽風(fēng)口 6與所述通風(fēng)通道相連通，用于抽取直線電機(jī)I內(nèi)的攜熱空氣；其中，冷卻空氣對(duì)所述直線電機(jī)I進(jìn)行降溫后形成所述攜熱空氣。進(jìn)氣通道4與每一個(gè)所述線圈8相鄰的一面均開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)出氣孔7。具體而言，第一板面上的出氣孔為多個(gè)并排排列的孔，所述第二板面上的出氣孔7為多個(gè)并排排列的孔。在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中，如圖4所示，直線電機(jī)I遵循如下的工作原理進(jìn)行降溫壓縮后的冷卻空氣經(jīng)進(jìn)氣口 2進(jìn)入電機(jī)動(dòng)子板5，并由電機(jī)動(dòng)子板5上下板面的各個(gè)出氣孔7進(jìn)入直線電機(jī)I內(nèi)部的通風(fēng)通道以對(duì)直線電機(jī)I進(jìn)行冷卻，同時(shí)直線電機(jī)I外接的風(fēng)扇在該直線電機(jī)I的抽風(fēng)口 6處進(jìn)行抽風(fēng)，將攜帶了熱量的攜熱空氣從抽風(fēng)口 6抽出，在直線電機(jī)I內(nèi)形成從冷卻空氣形成攜熱空氣的冷卻循環(huán)過(guò)程，從而對(duì)電機(jī)動(dòng)子板5實(shí)現(xiàn)高效的冷卻效應(yīng)。在一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，全自動(dòng)鍵合機(jī)XY工作臺(tái)橫向電機(jī)要帶動(dòng)橫向滑塊進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)，因此該直線電機(jī)I的電機(jī)動(dòng)子板5不僅要有縱向運(yùn)動(dòng)而且要有橫向運(yùn)動(dòng)-一種橫縱綜合運(yùn)動(dòng)。如圖3所示，電機(jī)動(dòng)子板5的第一板面與直線電機(jī)I第一層磁鐵、第二板面與第二層磁鐵之間的距離都很小，且由于出氣孔7與電機(jī)動(dòng)子板5的板面成一定角度，所以冷卻空氣經(jīng)出氣孔7流出后呈斜方向射出，氣流在上下層磁鐵和電機(jī)動(dòng)子板5的上下板面間往復(fù)反射，最終在直線電機(jī)I另一側(cè)由外接的風(fēng)扇經(jīng)抽風(fēng)口 6抽出，從而完成對(duì)直線電機(jī)I的整個(gè)冷卻循環(huán)過(guò)程。所有位于電機(jī)動(dòng)子板5上的線圈8具有第一縱向長(zhǎng)度，進(jìn)氣口 2為盲孔且進(jìn)氣通道4的長(zhǎng)度大于第一縱向長(zhǎng)度；與進(jìn)氣通道4連通的上下兩排出氣孔7需要覆蓋所有線圈8所在的位置，冷卻空氣從進(jìn)氣口 2進(jìn)入進(jìn)氣通道4后從進(jìn)氣口 2高速?lài)姵?，從而提高了?duì)線圈8以及電機(jī)動(dòng)子板5的冷卻效率?；谒峁┑闹本€電機(jī)，本發(fā)明實(shí)施例提供一種對(duì)直線電機(jī)進(jìn)行降溫的方法，直線電機(jī)I包含電機(jī)動(dòng)子板5，電機(jī)動(dòng)子板5具有一用于允許冷卻空氣通過(guò)的進(jìn)氣通道4 ;該、進(jìn)氣通道的一端為進(jìn)氣口 2;所述進(jìn)氣通道4中，每間隔一定的長(zhǎng)度具有一個(gè)出氣孔7，所述出氣孔7的數(shù)目至少為一個(gè)；方法包括向進(jìn)氣通道4中輸入冷卻空氣，所述冷卻空氣通過(guò)所述進(jìn)氣通道4中的各個(gè)出氣孔7進(jìn)入所述直線電機(jī)I內(nèi)的不同位置進(jìn)行降溫。應(yīng)用所提供的技術(shù)方案，電機(jī)動(dòng)子板5在工作過(guò)程中處于高速高頻運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，是直線電機(jī)最為主要的熱量生成源，由于在電機(jī)動(dòng)子板5上開(kāi)鑿了進(jìn)氣通道4，并在該進(jìn)氣通道4中設(shè)置了至少一個(gè)出氣孔7，當(dāng)所述進(jìn)氣通道4中吹入冷卻空氣時(shí)，冷卻空氣通過(guò)出氣孔7能夠進(jìn)入所述直線電機(jī)I內(nèi)的不同位置進(jìn)行降溫，因此這一合理的降溫系統(tǒng)能夠保證直線電機(jī)在高速高頻運(yùn)動(dòng)的條件下穩(wěn)定工作，提高了工作質(zhì)量和電機(jī)壽命。冷卻空氣通過(guò)所述進(jìn)氣通道4中的各個(gè)出氣孔7進(jìn)入直線電機(jī)內(nèi)的不同位置進(jìn)行 降溫具體包括冷卻空氣吹入直線電機(jī)后I與一側(cè)電機(jī)機(jī)殼接觸后反射回所述電機(jī)動(dòng)子板5，經(jīng)過(guò)所述電機(jī)動(dòng)子板5后到達(dá)另一側(cè)電機(jī)機(jī)殼并與之接觸后再反射回所述電機(jī)動(dòng)子板5。冷卻空氣通過(guò)所述進(jìn)氣通道中的各個(gè)出氣孔7進(jìn)入所述直線電機(jī)內(nèi)的不同位置進(jìn)行降溫之后還包括形成攜熱空氣，所述攜熱空氣通過(guò)一抽風(fēng)口 6排出所述直線電機(jī)I。在一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)施例中，在電機(jī)動(dòng)子板5的進(jìn)氣通道4上開(kāi)兩排小孔作為出氣孔7，出氣孔7的方向與電機(jī)動(dòng)子板5的板面成預(yù)定角度，不需要特別限制該預(yù)定角度的具體大小，由于預(yù)定角度的大小影響到冷卻效果，因此只需滿(mǎn)足該預(yù)定角度有利于所述冷卻空氣進(jìn)入所述直線電機(jī)I內(nèi)的不同位置，預(yù)定角度的最優(yōu)角度可由計(jì)算和試驗(yàn)確定。小孔的直徑大小也是影響冷卻效果的一個(gè)因素，出氣孔7的直徑也可由有限元優(yōu)化確定。冷卻空氣經(jīng)出氣孔7流出后，由于出氣孔7與電機(jī)動(dòng)子板5板面成預(yù)定角度，所以冷卻空氣經(jīng)出氣孔7流出后呈斜方向射出，氣流在上下層磁鐵和電機(jī)動(dòng)子板5上下板面間往復(fù)反射，最終在直線電機(jī)另一側(cè)由外接的風(fēng)扇經(jīng)抽風(fēng)口 6抽出，從而完成對(duì)直線電機(jī)I的整個(gè)冷卻循環(huán)過(guò)程。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種直線電機(jī)，包括電機(jī)定子和電機(jī)動(dòng)子板，其特征在于， 所述電機(jī)動(dòng)子板設(shè)置有進(jìn)氣通道； 所述電機(jī)動(dòng)子板的第一板面和第二板面上分別設(shè)置有與所述進(jìn)氣通道相連通的出氣孔； 所述電機(jī)定子與所述電機(jī)動(dòng)子板之間具有通風(fēng)通道，所述出氣孔與所述通風(fēng)通道相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直線電機(jī)，其特征在于，所述第一板面上的出氣孔的出口方向與所述第一板面成第一預(yù)設(shè)角度；、 所述第二板面上的出氣孔的出口方向與所述第二板面成第二預(yù)設(shè)角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)定子包括第一層磁鐵和第二層磁鐵，所述電機(jī)動(dòng)子板設(shè)置于所述第一層磁鐵和所述第二層磁鐵之間，所述電機(jī)動(dòng)子板的第一板面與所述第一層磁鐵之間具有第一空隙，所述電機(jī)動(dòng)子板的第二板面與所述第二層磁鐵之間具有第二空隙，所述第一空隙和所述第二空隙形成所述通風(fēng)通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直線電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)動(dòng)子板還具有至少一排線圈，所述線圈設(shè)置于所述電機(jī)動(dòng)子板的第一板面和第二板面之間，所述進(jìn)氣通道的長(zhǎng)度大于所述至少一排線圈的縱向長(zhǎng)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直線電機(jī)，其特征在于，還包括 抽風(fēng)口，所述抽風(fēng)口與所述通風(fēng)通道相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線電機(jī)，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)角度為15°至35°，所述第二預(yù)設(shè)角度為15°至35°。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直線電機(jī)，其特征在于，所述出氣孔的直徑大小由所述出氣孔的數(shù)量，所述進(jìn)氣通道中冷卻空氣的流量和所述直線電機(jī)的散熱面積決定。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直線電機(jī)，其特征在于，所述第一板面上的出氣孔為多個(gè)并排排列的孔，所述第二板面上的出氣孔為多個(gè)并排排列的孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直線電機(jī)，其特征在于，所述進(jìn)氣通道為盲孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種直線電機(jī)，包括電機(jī)定子和電機(jī)動(dòng)子板，電機(jī)動(dòng)子板設(shè)置有進(jìn)氣通道；電機(jī)動(dòng)子板的第一板面和第二板面上分別設(shè)置有與進(jìn)氣通道相連通的出氣孔；電機(jī)定子與電機(jī)動(dòng)子板之間具有通風(fēng)通道，出氣孔與通風(fēng)通道相連通。電機(jī)動(dòng)子板在工作過(guò)程中處于高速高頻運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，是直線電機(jī)最為主要的熱量生成源，由于在電機(jī)動(dòng)子板上開(kāi)鑿了進(jìn)氣通道，并在該進(jìn)氣通道中設(shè)置了至少一個(gè)第一出氣口，當(dāng)進(jìn)氣通道中吹入冷卻空氣時(shí)，冷卻空氣通過(guò)第一出氣口能夠進(jìn)入直線電機(jī)內(nèi)的不同位置進(jìn)行降溫，因此這一合理的降溫系統(tǒng)能夠保證直線電機(jī)在高速高頻運(yùn)動(dòng)的條件下穩(wěn)定工作，提高了工作質(zhì)量和電機(jī)壽命。
文檔編號(hào)H02K9/02GK102738936SQ20111009521
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者付江波, 牛偉光, 陳文 申請(qǐng)人:北京中電科電子裝備有限公司