氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及線性模組技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁直線同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)的XY氣浮工作臺(tái)，在半導(dǎo)體光刻、PC板檢查和鉆孔、晶片處理加工、離子注入、電子裝配及坐標(biāo)測(cè)量等精密伺服領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。作為XY氣浮工作臺(tái)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，永磁直線同步電機(jī)具有大慣性、高速度、高精度及大推力等特點(diǎn)，同時(shí)，電機(jī)的溫升也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的控制，以阻止電機(jī)的銅耗散熱到外界環(huán)境，影響整個(gè)系統(tǒng)的分辨率。
[0003]與驅(qū)動(dòng)XY氣浮工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)所用的無(wú)鐵芯永磁直線電機(jī)相比較，動(dòng)電樞型永磁直線同步電機(jī)具有推力密度大及單位尺寸的作用力大的優(yōu)勢(shì)。這種永磁直線同步電機(jī)采用單邊磁鋼排列，成本更低；更重要的是，永磁直線同步電機(jī)的鐵芯與電樞繞組直接接觸，其散熱表面積增大，同時(shí)，它的初級(jí)軛部很容易布置水冷卻結(jié)構(gòu)，這使得它的散熱性能很好。對(duì)永磁直線同步電機(jī)通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電磁設(shè)計(jì)和電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠有效降低齒槽效應(yīng)的影響，同時(shí)，電機(jī)的動(dòng)子通過(guò)氣浮導(dǎo)軌支撐，能夠消除摩擦力，提高直線電機(jī)的定位精度。現(xiàn)有永磁直線同步電機(jī)的主要劣勢(shì)是一個(gè)直線電機(jī)需要配置至少兩個(gè)氣浮導(dǎo)軌方能使直線電機(jī)的動(dòng)子保持穩(wěn)定性和平衡性，但其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在設(shè)備中需要占用較大的空間，且控制時(shí)的精度誤差較大，難以滿足需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝尺寸小、控制精度高、響應(yīng)速度快的氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，包括導(dǎo)軌座及直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括固定于導(dǎo)軌座的電機(jī)滑軌、與電機(jī)滑軌配合連接的電機(jī)動(dòng)子及一字排列設(shè)置于電機(jī)滑軌上的多個(gè)永磁定子，電機(jī)動(dòng)子的兩側(cè)均設(shè)置有一個(gè)滑塊側(cè)部，所述電機(jī)滑軌的一段活動(dòng)嵌設(shè)于兩個(gè)滑塊側(cè)部之間，電機(jī)滑軌的外壁與電機(jī)動(dòng)子內(nèi)壁之間有氣浮間隔；所述電機(jī)動(dòng)子的頂部開(kāi)設(shè)有節(jié)流孔，該節(jié)流孔延伸至氣浮間隔，電機(jī)動(dòng)子的外壁裝設(shè)有與節(jié)流孔連通的氣接嘴。
[0006]優(yōu)選的，所述永磁定子均為長(zhǎng)方體形，且呈一字陣列設(shè)置于所述電機(jī)滑軌。
[0007]優(yōu)選的，所述永磁定子與電機(jī)滑軌之間的夾角為70?90度。
[0008]優(yōu)選的，所述滑塊側(cè)部的下端內(nèi)側(cè)設(shè)置有凸出部，該凸出部的頂端與電機(jī)滑軌的下表面抵接。
[0009]優(yōu)選的，所述導(dǎo)軌座的截面呈倒立的“T”字形。
[0010]優(yōu)選的，所述氣接嘴的數(shù)量為八個(gè)，所述電機(jī)動(dòng)子的兩側(cè)外壁分別設(shè)置四個(gè)氣接嘴。
[0011]優(yōu)選的，所述導(dǎo)軌座的兩端均裝設(shè)有防脫端板。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提供了一種氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，氣接嘴用于連接高壓氣源設(shè)備，當(dāng)高壓氣源設(shè)備給氣接嘴供氣時(shí)，高壓氣經(jīng)過(guò)節(jié)流孔進(jìn)入氣浮間隔，并且高壓氣填充于電機(jī)滑軌的外壁與電機(jī)動(dòng)子內(nèi)壁之間的整個(gè)氣浮間隔內(nèi)，高壓氣產(chǎn)生的張力與電機(jī)動(dòng)子上的承載力相互平衡時(shí)氣浮間隔形成工作氣膜，從而實(shí)現(xiàn)了電子動(dòng)子的懸浮，電機(jī)動(dòng)子與電機(jī)滑軌之間通過(guò)工作氣膜潤(rùn)滑，從而更大限度地減小兩者之間的摩擦阻力，提高了直線電機(jī)的響應(yīng)速度和氣浮導(dǎo)軌的運(yùn)行精度，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單小巧，實(shí)用性較強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖。。
[0015]圖3為本實(shí)用新型氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0017]如附圖1至圖3所示，一種氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，包括導(dǎo)軌座I及直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括固定于導(dǎo)軌座I的電機(jī)滑軌2、與電機(jī)滑軌2配合連接的電機(jī)動(dòng)子3及一字排列設(shè)置于電機(jī)滑軌2上的多個(gè)永磁定子4，電機(jī)動(dòng)子3的兩側(cè)均設(shè)置有一個(gè)滑塊側(cè)部5，所述電機(jī)滑軌2的一段活動(dòng)嵌設(shè)于兩個(gè)滑塊側(cè)部5之間，電機(jī)滑軌2的外壁與電機(jī)動(dòng)子3內(nèi)壁之間有氣浮間隔6 ;所述電機(jī)動(dòng)子3的頂部開(kāi)設(shè)有節(jié)流孔7，該節(jié)流孔7延伸至氣浮間隔6，電機(jī)動(dòng)子3的外壁裝設(shè)有與節(jié)流孔7連通的氣接嘴8。
[0018]氣接嘴8用于連接高壓氣源設(shè)備，當(dāng)高壓氣源設(shè)備給氣接嘴8供氣時(shí)，高壓氣經(jīng)過(guò)節(jié)流孔7進(jìn)入氣浮間隔6，并且高壓氣填充于電機(jī)滑軌2的外壁與電機(jī)動(dòng)子3內(nèi)壁之間的整個(gè)氣浮間隔6內(nèi)，高壓氣產(chǎn)生的張力與電機(jī)動(dòng)子3上的承載力相互平衡時(shí)氣浮間隔6形成工作氣膜，從而實(shí)現(xiàn)了電子動(dòng)子的懸浮，電機(jī)動(dòng)子3與電機(jī)滑軌2之間通過(guò)工作氣膜潤(rùn)滑，從而更大限度地減小兩者之間的摩擦阻力，提高了直線電機(jī)的響應(yīng)速度和氣浮導(dǎo)軌的運(yùn)行精度，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單小巧，實(shí)用性較強(qiáng)。
[0019]本實(shí)施例中，所述永磁定子4均為長(zhǎng)方體形，且呈一字陣列設(shè)置于所述電機(jī)滑軌2。本實(shí)施例中，所述永磁定子4與電機(jī)滑軌2之間的夾角為90度，電機(jī)動(dòng)子3通入交流電后在動(dòng)子中產(chǎn)生的磁通，根據(jù)楞次定律，在電機(jī)動(dòng)子3的金屬板上感應(yīng)出渦流，渦流電流和磁通密度將按費(fèi)萊明法則產(chǎn)生連續(xù)的推力，從而實(shí)現(xiàn)直線電機(jī)中電機(jī)動(dòng)子3的來(lái)回驅(qū)動(dòng)功會(huì)K。
[0020]當(dāng)然，所述永磁定子4與電機(jī)滑軌2之間的夾角還可以為70?85度，由于永磁定子4在并列布置時(shí)具有一定的斜角，電機(jī)動(dòng)子3在相鄰的兩個(gè)永磁定子4之間過(guò)渡時(shí)呈現(xiàn)出逐漸過(guò)渡的過(guò)程，從而提高了電機(jī)動(dòng)子3的運(yùn)行平穩(wěn)性，控制精度更高，直線電機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性更高，振動(dòng)更小，實(shí)用性更強(qiáng)。
[0021]本實(shí)施例中，所述滑塊側(cè)部5的下端內(nèi)側(cè)設(shè)置有凸出部9，該凸出部9的頂端與電機(jī)滑軌2的下表面抵接，具體的，所述導(dǎo)軌座I的截面呈倒立的“T”字形，優(yōu)選的，所述氣接嘴8的數(shù)量為八個(gè)，所述電機(jī)動(dòng)子3的兩側(cè)外壁分別設(shè)置四個(gè)氣接嘴8，兩側(cè)的四個(gè)氣接嘴8對(duì)稱(chēng)布置，節(jié)流孔7均勻布置于電機(jī)動(dòng)子3的內(nèi)壁，以使氣壓對(duì)電機(jī)動(dòng)子3產(chǎn)生的浮力均衡，電機(jī)動(dòng)子3移動(dòng)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性更高。
[0022]優(yōu)選的，所述導(dǎo)軌座I的兩端均裝設(shè)有防脫端板10，以防止電機(jī)動(dòng)子3來(lái)回滑動(dòng)至端部時(shí)從導(dǎo)軌座上脫離而產(chǎn)生意外事故，安全性更高。
[0023]上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)現(xiàn)方案，除此之外，本實(shí)用新型還可以其它方式實(shí)現(xiàn)，在不脫離本技術(shù)方案構(gòu)思的前提下任何顯而易見(jiàn)的替換均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，包括導(dǎo)軌座(I)及直線電機(jī)，其特征在于:所述直線電機(jī)包括固定于導(dǎo)軌座(I)的電機(jī)滑軌(2)、與電機(jī)滑軌(2)配合連接的電機(jī)動(dòng)子(3)及一字排列設(shè)置于電機(jī)滑軌(2)上的多個(gè)永磁定子(4)，電機(jī)動(dòng)子(3)的兩側(cè)均設(shè)置有一個(gè)滑塊側(cè)部(5)，所述電機(jī)滑軌(2)的一段活動(dòng)嵌設(shè)于兩個(gè)滑塊側(cè)部(5)之間，電機(jī)滑軌(2)的外壁與電機(jī)動(dòng)子(3)內(nèi)壁之間有氣浮間隔(6); 所述電機(jī)動(dòng)子(3)的頂部開(kāi)設(shè)有節(jié)流孔(7)，該節(jié)流孔(7)延伸至氣浮間隔(6)，電機(jī)動(dòng)子(3)的外壁裝設(shè)有與節(jié)流孔(7)連通的氣接嘴(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，其特征在于:所述永磁定子(4)均為長(zhǎng)方體形，且呈一字陣列設(shè)置于所述電機(jī)滑軌(2 )。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，其特征在于:所述永磁定子(4)與電機(jī)滑軌(2)之間的夾角為70?90度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，其特征在于:所述滑塊側(cè)部(5)的下端內(nèi)側(cè)設(shè)置有凸出部(9)，該凸出部(9)的頂端與電機(jī)滑軌(2)的下表面抵接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，其特征在于:所述導(dǎo)軌座(I)的截面呈倒立的“T”字形。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，其特征在于:所述氣接嘴(8)的數(shù)量為八個(gè)，所述電機(jī)動(dòng)子(3)的兩側(cè)外壁分別設(shè)置四個(gè)氣接嘴(8)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，其特征在于:所述導(dǎo)軌座(I)的兩端均裝設(shè)有防脫端板(10)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及電子產(chǎn)品檢測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種氣浮導(dǎo)軌式直線電機(jī)模組，包括導(dǎo)軌座及直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括固定于導(dǎo)軌座的電機(jī)滑軌、電機(jī)動(dòng)子及多個(gè)永磁定子，電機(jī)滑軌的外壁與電機(jī)動(dòng)子內(nèi)壁之間有氣浮間隔；所述電機(jī)動(dòng)子的頂部開(kāi)設(shè)有節(jié)流孔，電機(jī)動(dòng)子的外壁裝設(shè)有與節(jié)流孔連通的氣接嘴。高壓氣經(jīng)過(guò)節(jié)流孔進(jìn)入氣浮間隔，并且高壓氣填充于電機(jī)滑軌的外壁與電機(jī)動(dòng)子內(nèi)壁之間的整個(gè)氣浮間隔內(nèi)，高壓氣產(chǎn)生的張力與電機(jī)動(dòng)子上的承載力相互平衡時(shí)氣浮間隔形成工作氣膜，電機(jī)動(dòng)子與電機(jī)滑軌之間通過(guò)工作氣膜潤(rùn)滑，從而更大限度地減小兩者之間的摩擦阻力，提高了直線電機(jī)的響應(yīng)速度和氣浮導(dǎo)軌的運(yùn)行精度。
【IPC分類(lèi)】H02K16/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204615598
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520306428
【發(fā)明人】劉陽(yáng)升
【申請(qǐng)人】東莞市智贏智能裝備有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日