專利名稱：螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于直線電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置。
背景技術(shù)：
許多機(jī)械裝置需要旋轉(zhuǎn)或直線運動，一般均通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)或直線電機(jī)來達(dá)到。而通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)與絲桿連接來產(chǎn)生直線運動的裝置由于受到絲桿的強度和機(jī)械加工長度的限制，對于諸如幾百上千噸位的摩擦壓力機(jī)類的鍛壓機(jī)械，就無能為力了，就只能通過大飛輪儲能再與摩擦輪相結(jié)合，然后通過絲桿把旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動。這種結(jié)構(gòu)方式不僅效率低，而且整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜易損。如果直接采用通用直線電機(jī)來驅(qū)動諸如幾百上千噸位的摩擦壓力機(jī)類的鍛壓機(jī)械又受到成本造價和自鎖要求的限制。另一方面，在對原有沖壓設(shè)備 或鍛壓設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造過程中，保留原有傳動機(jī)構(gòu)，只改造原驅(qū)動機(jī)構(gòu)可以既顯著降低成本，縮短改造周期，又可以節(jié)能降耗，提高工效。而本發(fā)明的技術(shù)方案是一個簡單有效的可行性方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種傳動機(jī)構(gòu)簡單、布置靈活、磨損小、系統(tǒng)效率高、控制方便、智能化程度高的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，特別適合在一些諸如沖壓機(jī)和摩擦壓力機(jī)上。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，提供一種螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，包括電機(jī)定子組件、電機(jī)轉(zhuǎn)子、運動絲桿、機(jī)架以及負(fù)載，電機(jī)定子組件、電機(jī)轉(zhuǎn)子以及運動絲桿分別與機(jī)架的安裝平面垂直，電機(jī)定子組件包括至少一組電機(jī)定子以及固定電機(jī)定子的定子座，定子座固定在機(jī)架上，負(fù)載設(shè)置在運動絲桿的一端，運動絲桿的另一端固定在電機(jī)轉(zhuǎn)子的底部，電機(jī)轉(zhuǎn)子包括導(dǎo)電外圈、導(dǎo)磁內(nèi)圈以及轉(zhuǎn)子座，導(dǎo)電外圈設(shè)置在導(dǎo)磁內(nèi)圈的外表面，轉(zhuǎn)子座設(shè)置在導(dǎo)電外圈與導(dǎo)磁內(nèi)圈的一側(cè)，并與導(dǎo)電外圈和導(dǎo)磁內(nèi)圈固定在一起；在機(jī)架上設(shè)置有螺母，螺母設(shè)有與運動絲桿相配合的內(nèi)螺紋；電機(jī)定子與電機(jī)轉(zhuǎn)子通過氣隙磁場作用使得電機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，通過螺母的螺紋嚙合帶動運動絲桿上下直線運動，電機(jī)轉(zhuǎn)子及負(fù)載跟隨運動絲桿一起上下直線運動。進(jìn)一步地，電機(jī)定子組件包括兩個電機(jī)定子，兩個電機(jī)定子分別設(shè)置在電機(jī)轉(zhuǎn)子的外側(cè)，每個電機(jī)定子包括定子鐵芯以及定子繞組。具體地，電機(jī)定子設(shè)有與電機(jī)轉(zhuǎn)子外圓周表面相配合的弧形面，在弧形面上設(shè)有若干定子槽，每個定子槽沿平行于運動絲桿軸線方向設(shè)置，定子繞組設(shè)置在定子槽內(nèi)。進(jìn)一步地,導(dǎo)電外圈是l_3mm的導(dǎo)電金屬。
進(jìn)一步地,導(dǎo)磁內(nèi)圈是5-10mm的導(dǎo)磁金屬。進(jìn)一步地，導(dǎo)磁內(nèi)圈和導(dǎo)電外圈由爆炸焊復(fù)合而成。進(jìn)一步地，在定子座上還設(shè)有滾輪及滾輪臂，滾輪設(shè)置在靠近電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)面的位置，滾輪臂固定在定子座上。進(jìn)一步地，在滾輪臂上設(shè)有調(diào)節(jié)裝置，可以調(diào)節(jié)滾輪的滾輪面與電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)面的距離。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:該螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置既可作為旋轉(zhuǎn)運動電機(jī)又可作為直線運動電機(jī)，特別適用于電機(jī)與負(fù)載合二為一的場合及直線運動需自鎖的裝置上。本發(fā)明可以直接驅(qū)動負(fù)載做直線運動，省去了中間傳動環(huán)節(jié)，具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、精度高、效率高、控制容易等特點，而且，成本低、故障少，維修方便。


圖1為本發(fā)明的一較佳實施例的主視示意 圖2為圖1的電機(jī)轉(zhuǎn)子處于另一運動位置時的主視不意 圖3為圖1的俯視不意 圖4為圖1中電機(jī)定子M截面的展開示意圖。

具體實施例方式為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請一同參照圖1至圖4所示，是本發(fā)明的一個較佳實施例。本實施例的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置包括電機(jī)定子組件1、電機(jī)轉(zhuǎn)子2、運動絲桿3、機(jī)架4以及負(fù)載5。電機(jī)定子組件1、電機(jī)轉(zhuǎn)子2以及運動絲桿3豎直設(shè)置，且分別與機(jī)架4的安裝平面垂直。負(fù)載5設(shè)置在運動絲桿3的一端，運動絲桿3的另一端固定在電機(jī)轉(zhuǎn)子2的底部。電機(jī)定子組件I包括至少一個電機(jī)定子11以及固定電機(jī)定子11的定子座12，定子座12固定在機(jī)架4上。在本實施例中，電機(jī)定子組件I包括兩個電機(jī)定子11，兩個電機(jī)定子11分別設(shè)置在電機(jī)轉(zhuǎn)子2的外側(cè)，且以電機(jī)轉(zhuǎn)子2的軸線為對稱軸對稱設(shè)置。每個電機(jī)定子11包括定子鐵芯111以及定子繞組112。電機(jī)定子11設(shè)有與電機(jī)轉(zhuǎn)子2外圓周表面相配合的弧形面113，弧形面113與電機(jī)轉(zhuǎn)子2外圓周表面之間設(shè)有間隙13。在弧形面113上設(shè)有若干定子槽114，每個定子槽114沿平行于運動絲桿3的軸線方向設(shè)置，定子繞組112設(shè)置在定子槽114內(nèi)。電機(jī)轉(zhuǎn)子2包括導(dǎo)電外圈21、導(dǎo)磁內(nèi)圈22以及轉(zhuǎn)子座23,導(dǎo)電外圈21設(shè)置在導(dǎo)磁內(nèi)圈22的外表面,轉(zhuǎn)子座23設(shè)置在導(dǎo)電外圈21與導(dǎo)磁內(nèi)圈22的一側(cè)，并與導(dǎo)電外圈21和導(dǎo)磁內(nèi)圈22固定在一起。在機(jī)架4上設(shè)置有螺母6，螺母6設(shè)有與運動絲桿3相配合的內(nèi)螺紋。電機(jī)定子11與電機(jī)轉(zhuǎn)子2通過氣隙磁場作用使得電機(jī)轉(zhuǎn)子2產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，通過螺母6的螺紋嚙合帶動運動絲桿3上下直線運動，電機(jī)轉(zhuǎn)子2及負(fù)載5跟隨運動絲桿3 —起上下直線運動?？梢岳斫?，運動絲桿3上設(shè)置的螺紋既可以是梯形螺紋，也可以是其它重載螺紋。在定子座12上還設(shè)有滾輪8及滾輪臂9，滾輪8設(shè)置在靠近電機(jī)轉(zhuǎn)子2側(cè)面的位置，滾輪臂9固定在定子座12上。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子2螺旋轉(zhuǎn)動時，滾輪8可以有效限制并減少電機(jī)轉(zhuǎn)子2的擺動幅度，起到穩(wěn)定電機(jī)轉(zhuǎn)子2的作用，提高設(shè)備運轉(zhuǎn)時的穩(wěn)定性。在本實施例中，每個定子座12上分別設(shè)置有兩套滾輪8及滾輪臂9，而且，四套滾輪8及滾輪臂9分別以電機(jī)轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動軸的軸線對稱設(shè)置，相互之間的夾角為90度。這樣對稱設(shè)置，可以改善電機(jī)轉(zhuǎn)子2的受力平衡，提高穩(wěn)定性。滾輪臂9設(shè)置在定子座12的中段，位于電機(jī)定子I的下方。無論電機(jī)轉(zhuǎn)子2處于最低位置，還是處于最高位置，滾輪8都可以在電機(jī)轉(zhuǎn)子2的側(cè)面滾動，起到降低電機(jī)轉(zhuǎn)子2的擺動作用。同時，為了方便調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)滾輪8的滾輪面與電機(jī)轉(zhuǎn)子2側(cè)面的距離，進(jìn)一步調(diào)控電機(jī)轉(zhuǎn)子2的運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，在滾輪臂9上設(shè)有調(diào)節(jié)裝置(圖中未示出)?？梢岳斫猓{(diào)節(jié)裝置可以是把滾輪8與滾輪臂9的安裝位置設(shè)置U形槽，也可以是把滾輪8的轉(zhuǎn)軸浮動地固定在滾輪臂9上的其它結(jié)構(gòu)。在本實施例中，導(dǎo)電外圈21是l_3mm的導(dǎo)電金屬，例如:銅片。導(dǎo)磁內(nèi)圈22是5-10mm的導(dǎo)磁金屬，例如:鐵片或矽鋼片。導(dǎo)磁內(nèi)圈22和導(dǎo)電外圈21由爆炸焊復(fù)合固定而成。為了增強運動絲桿3的旋轉(zhuǎn)時的靈活性，在機(jī)架4內(nèi)設(shè)置有多組滑動軸承7，滑動軸承7分別設(shè)置在螺母6的上下兩端。為了增加電機(jī)轉(zhuǎn)子2的強度，可以在導(dǎo)磁內(nèi)圈22內(nèi)設(shè)置加強筋(圖中未示出)。當(dāng)電機(jī)定子繞組112通入交變電流后，會產(chǎn)生沿圓周方向旋轉(zhuǎn)的磁場，可驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)子2作旋轉(zhuǎn)運動，而電機(jī)轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)即為轉(zhuǎn)子座23旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子座23的旋轉(zhuǎn)帶動運動絲桿3作上下往復(fù)直線運動，帶動負(fù)載5上下往復(fù)直線運動。分別改變兩臺直線電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場方向，可以輕易控制并實現(xiàn)對 電機(jī)轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)加速和減速。本發(fā)明可以直接驅(qū)動負(fù)載做直線運動，省去了中間傳動環(huán)節(jié)，具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、精度高等特點，而且，故障少，維修方便。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，包括電機(jī)定子組件、電機(jī)轉(zhuǎn)子、運動絲桿、機(jī)架以及負(fù)載，所述電機(jī)定子組件、電機(jī)轉(zhuǎn)子以及運動絲桿分別與所述機(jī)架的安裝平面垂直，所述電機(jī)定子組件包括至少一組電機(jī)定子以及固定電機(jī)定子的定子座，所述定子座固定在所述機(jī)架上，所述負(fù)載設(shè)置在所述運動絲桿的一端，所述運動絲桿的另一端固定在所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的底部，其特征在于，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子包括導(dǎo)電外圈、導(dǎo)磁內(nèi)圈以及轉(zhuǎn)子座，所述導(dǎo)電外圈設(shè)置在導(dǎo)磁內(nèi)圈的外表面，所述轉(zhuǎn)子座設(shè)置在所述導(dǎo)電外圈與導(dǎo)磁內(nèi)圈的一側(cè)，并與所述導(dǎo)電外圈和導(dǎo)磁內(nèi)圈固定在一起；在所述機(jī)架上設(shè)置有螺母，所述螺母設(shè)有與所述運動絲桿相配合的內(nèi)螺紋；所述電機(jī)定子與電機(jī)轉(zhuǎn)子通過氣隙磁場作用使得所述電機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，通過所述螺母的螺紋嚙合帶動所述運動絲桿上下直線運動，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子及負(fù)載跟隨所述運動絲桿一起上下直線運動。
2.如權(quán)利要求1所述的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，其特征在于，所述電機(jī)定子組件包括兩個電機(jī)定子，兩個所述電機(jī)定子分別設(shè)置在所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的外側(cè)，每個所述電機(jī)定子包括定子鐵芯以及定子繞組。
3.如權(quán)利要求2所述的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，其特征在于，所述電機(jī)定子設(shè)有與所述電機(jī)轉(zhuǎn)子外圓周表面相配合的弧形面，在所述弧形面上設(shè)有若干定子槽，每個所述定子槽沿平行于所述運動絲桿軸線方向設(shè)置，所述定子繞組設(shè)置在所述定子槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電外圈是l_3mm的導(dǎo)電金屬。
5.如權(quán)利要求1所述的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，其特征在于，所述導(dǎo)磁內(nèi)圈是5-10_的導(dǎo)磁金屬。
6.如權(quán)利要求1所述的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，其特征在于，所述導(dǎo)磁內(nèi)圈和導(dǎo)電外圈由爆炸焊復(fù)合而成。
7.如權(quán)利要求1所述的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，其特征在于，在所述定子座上還設(shè)有滾輪及滾輪臂，所述滾輪設(shè)置在靠近所述電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)面的位置，所述滾輪臂固定在所述定子座上。
8.如權(quán)利要求7所述的螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，其特征在于，在所述滾輪臂上設(shè)有調(diào)節(jié)裝置，可以調(diào)節(jié)所述滾輪的滾輪面與所述電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)面的距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺旋轉(zhuǎn)動電機(jī)裝置，包括電機(jī)定子組件、電機(jī)轉(zhuǎn)子、運動絲桿、機(jī)架以及負(fù)載。電機(jī)定子組件、電機(jī)轉(zhuǎn)子以及運動絲桿分別與機(jī)架的安裝平面垂直，電機(jī)定子組件包括至少一組電機(jī)定子以及固定電機(jī)定子的定子座，定子座固定在機(jī)架上，負(fù)載設(shè)置在運動絲桿的一端，運動絲桿的另一端固定在電機(jī)轉(zhuǎn)子的底部。在機(jī)架上設(shè)置有螺母，螺母設(shè)有與運動絲桿相配合的內(nèi)螺紋；電機(jī)定子與電機(jī)轉(zhuǎn)子通過氣隙磁場作用使得電機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，通過螺母的螺紋嚙合帶動運動絲桿上下直線運動，電機(jī)轉(zhuǎn)子及負(fù)載跟隨運動絲桿一起上下直線運動。本發(fā)明直接驅(qū)動負(fù)載做直線運動，省去了中間傳動環(huán)節(jié)，具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、效率高等特點。
文檔編號H02K7/06GK103227532SQ201310155020
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月29日
發(fā)明者葉云岳, 葉峰 申請人:杭州新峰恒富科技有限公司