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CN1692542A - 无铁芯交流线性电动机 - Google Patents

无铁芯交流线性电动机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无铁芯交流线性电动机，产生推力以便移动子相对于固定子能够沿移动轴(X)移动的无铁芯交流线性电动机包括：为形成磁性间隙(10)沿移动轴以特定的磁铁间距(P)配置的永久磁铁的平行列(81、82、..8n、91、92..9n)；具有贯通孔(2)的无铁芯线圈(1)的列；配置在磁性间隙中，通过无铁芯线圈的贯通孔的多个冷却管(51、52..5n)；和在移动轴的方向上具有和磁铁间距相等的长度(B)，为了分配冷冻剂而连接到冷却管的歧管(6、7)。

Description

无铁芯交流线性电动机
技术领域
本发明涉及线性电动机，特别是涉及具有冷却无铁芯线圈的冷却管的无铁芯交流线性电动机。
背景技术
无铁芯线性电动机因为没有由铁心起因的齿槽效应，适合于有必要精密的定位的工作机械、半导体装置。日本特许公开公报10-23735号公开了具有冷却无铁芯线圈的冷却管的无铁芯交流多相线性电动机。其线性电动机的移动子包括用于形成磁性间隙而在磁铁板上配置的永久磁铁，固定子包括在移动方向配置成1列的U相、V相、W相的无铁芯线圈。铜制的圆形管状的2个冷却管穿过各无铁芯线圈的空心孔。2个圆形管夹着磁性间隙并且分隔很大，以便永久磁铁产生的磁通量不贯穿圆形管。因此，防止了由导电体横切磁场产生的涡电流，不产生粘性抵抗。公报10-23735号又公开了1个与线圈的内表面全面接触的扁平冷却管。其扁平冷却管与2个圆形管相比，具有较高的冷却效率。公报10-23735号还公开了1个通过使8个冷却管相互绝缘并且贴紧而形成的扁平多孔冷却管。该扁平多孔冷却管使冷却效率提高，使涡电流减少。
本发明的目的是提供具有高的冷却效率，以简单的方法减少齿槽效应，维持固定推力的交流无铁芯线性电动机。
本发明的目的是还提供具有高的冷却效率，减少粘性抵抗的交流无铁芯线性电动机。
发明内容
根据本发明，产生推力以便移动子相对于固定子能够沿移动轴(X)移动的无铁芯交流线性电动机包括：为形成磁性间隙(1 0)沿移动轴以特定的磁铁间距(P)配置的永久磁铁的平行列(81、82、..8n、91、92..9n)；具有贯通孔(2)的无铁芯线圈(1)的列；配置在磁性间隙中，通过无铁芯线圈的贯通孔的多个冷却管(51、52..5n)；和在移动轴的方向上具有和磁铁间距相等的长度(B)，并连接冷却管的一端的歧管(6、7)。
从而，提供了具有高的冷却效率，以简单的方法减少齿槽效应的无铁芯交流线性电动机。
为了进一步地减少齿槽效应，歧管以及多个冷却管最好为非磁性的奥氏体系的不锈钢制造。奥氏体系的不锈钢由于具有高电阻，所以可以使涡电流减少。
为了进一步地减少涡电流，多个冷却管最好为间隔小间隙而配置。
附图说明
图1是根据本发明的无铁芯交流线性电动机的侧剖面图；
图2是沿图1的C-C线观察的无铁芯交流线性电动机的平面图；
图3是图1的无铁芯交流线性电动机的平面图；
图4是图1的无铁芯交流线性电动机的构架体的侧面图；
图5是沿图4的E-E线观察的构架体的平面图；
图6是图4的构架体的正面图；
图7是沿图4的F-F线观察的冷却管的剖面图；
图8是表示歧管的长度和齿槽效应的关系的曲线图。
具体实施方式
参照图1、2、3、4、5、6、7、8，详细说明根据本发明的无铁芯交流多相线性电动机。
无铁芯交流多相线性电动机如图1中所示，在附图中产生引起沿水平的移动轴X，在一次侧和二次侧之间直线移动的推力。
线性电动机的二次侧包括：设置一对间隙的侧轭8以及9，中心轭11，永久磁铁81、82、..8n以及91、92..9n的平行列。一对侧轭8以及9，相互平行地配置，通过中心轭11连接。永久磁铁81、82、..8n以及91、92..9n的平行列，为在它们之间形成磁性间隙10，安装在侧轭8以及9上。各列的连续磁铁的磁极交互变化。如图1中所示，永久磁铁81、82、..8n以及91、92..9n，以特定的磁铁间距P沿X轴配置。
线性电动机的一次侧包括：构架体和多个扁平无铁芯线圈1。如图4、5、6中所示，构架体由底座4，一对歧管6、7，多个冷却管51、52..5n构成。底座4远离磁性间隙10并且沿轴X平行地延伸。一对歧管6、7安装在底座的各端，朝着磁性间隙10向下方延伸。如图1中所示，歧管6、7由于在轴X的方向上具有和磁铁间距相等的长度B，所以永久磁铁和歧管6、7之间作用的磁性吸引推斥相抵消。其结果，如图8中所示，齿槽效应大幅度地减少，定位时的稳定时间缩短。歧管6、7各自具有成为冷冻剂的入口或者出口的开口61、71。冷却管51、52..5n各自沿轴X平行地延伸，在垂直方向上排成一列。它们的一端通过钎焊或者焊接连接到歧管6，它们的另一端同样地连接到歧管7。歧管6、7，具有各自的通道62、72。冷冻剂从通道62、72的一方向各冷却管51、52..5n分配，在另一方的通道合流。冷却管51、52..5n的全部和歧管6、7的大部分在磁性间隙中配置。歧管6、7最好用不锈钢制造。由于不锈钢具有高电阻，所以可以减少涡电流。歧管6、7进而最好用根据日本工业规格的SUS316L、SUS316LN制定的奥氏体系的不锈钢制造。虽然奥氏体系的不锈钢与铝合金相比具有最大为大3倍的质量，却是非磁性的。因此，由永久磁铁和歧管6、7之间作用的磁性吸引力引起的齿槽效应减少。此外，奥氏体系的不锈钢具有高刚性和对于各种的冷冻剂有高耐腐蚀性这一点十分理想。SUS316L由Cr18％、Ni14％、Mo2.5％、低量的C、剩余部分为Fe构成，具有铝合金10倍以上的电阻(Ω·cm)。
冷却管51、52..5n也最好不用铝合金、铜、铜合金之类的良导体，而用奥氏体系的不锈钢制造。如图7中所示，邻接的冷却管为防止涡电流的流动而间隔小间隙d并且相互隔开。这样，由于对于涡电流的减少给予注意，所以线性电动机的粘性抵抗变小。
在实施例中，9个实际上为矩形的扁平3相无铁芯线圈1，从图1的左侧以U相、V相、W相的顺序反复，并沿轴X配置。冷却管51、52..5n通过线圈1的全部的贯通孔2。无铁芯线圈1和其他的线圈相互重叠，贴紧冷却管51、52..5n，通过树脂3覆盖。无铁芯线圈1是通过将Φ0.44mm的漆包烧接铜线在具有17×50mm的截面的模框上缠绕76匝而做成的。模框离开的空间相当于贯通孔2。如图1中所示，线圈1的引线12通过底座4向外部拉出。无铁芯线圈1被模子包围，环氧树脂在模子中注入。从而，无铁芯线圈1通过硬化的树脂被固定在歧管6、7以及冷却管51、52..5n中。图1以及3中的参照数字3表示由模子成形的树脂块。
实施例是为说明发明的本质和其实际的应用而被挑选的。参照上述记述，种种改良是可能的。例如，冷却管51、52..5n在实施例中是在垂直方向上排成一列，但是也可以是多列的冷却管在垂直方向上排列。发明的范围根据添加的权利要求书定义。

Claims (8)

1、一种无铁芯交流线性电动机，其中，产生推力以便移动子相对于固定子能够沿移动轴移动，其特征在于，包括：为形成磁性间隙沿移动轴以特定的磁铁间距配置的永久磁铁的平行列；具有贯通孔的无铁芯线圈的列；配置在磁性间隙中，通过无铁芯线圈的贯通孔的多个冷却管；和在移动轴的方向上具有和磁铁间距相等的长度，并连接冷却管的一端的歧管。
2、如权利要求1所述的无铁芯交流线性电动机，其特征在于，还包括在移动轴的方向上具有和磁铁间距相等的长度，并连接冷却管的另一端的歧管。
3、如权利要求1所述的无铁芯交流线性电动机，其特征在于，无铁芯线圈是扁平的，并且实际上为矩形。
4、如权利要求1所述的无铁芯交流线性电动机，其特征在于，无铁芯线圈和其他的线圈相互重叠。
5、如权利要求1所述的无铁芯交流线性电动机，其特征在于，无铁芯线圈以U相、V相、W相的顺序反复，并沿移动轴配置。
6、如权利要求1所述的无铁芯交流线性电动机，其特征在于，多个冷却管间隔间隙并且相互平行地在移动轴的方向上延伸。
7、如权利要求1所述的无铁芯交流线性电动机，其特征在于，多个冷却管是由奥氏体系的不锈钢制造的。
8、如权利要求1所述的无铁芯交流线性电动机，其特征在于，歧管是由奥氏体系的不锈钢制造的。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1787342B (zh) * 2005-11-25 2010-05-05 清华大学 一种直线电动机冷却器
CN102931769A (zh) * 2011-08-12 2013-02-13 大银微系统股份有限公司 无铁芯线圈的流体冷却机构
CN108284770A (zh) * 2018-03-02 2018-07-17 西南交通大学 一种永磁同步直线电机驱动的高温超导磁悬浮车
CN111564947A (zh) * 2020-05-19 2020-08-21 广州市昊志机电股份有限公司 一种无铁芯圆弧直线电机和驱动装置

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4216046B2 (ja) * 2002-11-05 2009-01-28 株式会社ソディック コアレス交流リニアモータ
JP4266740B2 (ja) * 2003-07-28 2009-05-20 株式会社ソディック コアレス交流リニアモータ
JP4241295B2 (ja) * 2003-09-26 2009-03-18 キヤノン株式会社 ステージ装置
US20060233922A1 (en) * 2004-05-28 2006-10-19 Andrew Kegler Packaged flavor enhanced fruits or vegetables products with extended shelf-life for mass market distribution and consumption
US7617779B2 (en) * 2004-11-15 2009-11-17 Sandor Shapery Linear brushless D.C. motor with stationary armature and field and with integratable magnetic suspension
DE102006022355A1 (de) * 2006-05-12 2007-11-15 Hiwin Mikrosystem Corp. Kühlvorrichtung eines Linearmotors
US20070292568A1 (en) * 2006-06-14 2007-12-20 Kaufman Galen D Dynamic modified atmosphere package system
JP5292707B2 (ja) * 2007-03-06 2013-09-18 株式会社ジェイテクト 可動磁石型リニアモータ
US7963228B2 (en) 2007-03-13 2011-06-21 Sandor Wayne Shapery Magnetic suspension system with integrable propulsion
US8069792B2 (en) * 2007-08-01 2011-12-06 Sandor Wayne Shapery System and method for capturing energy from a railcar
US8528487B2 (en) * 2007-08-01 2013-09-10 Sandor Wayne Shapery Wayne Shapery System and method for operating a vehicle in multiple transportation networks
DE102007058821A1 (de) 2007-12-05 2009-06-10 Ina - Drives & Mechatronics Gmbh & Co. Ohg Elektromotor mit Teilentladungsschutz und Verfahren zu dessen Herstellung
US8664808B2 (en) * 2008-10-23 2014-03-04 Sodick Co., Ltd. Linear motor coil assembly with cooling device
JP5379458B2 (ja) * 2008-11-28 2013-12-25 Ｔｈｋ株式会社 コアレスリニアモータ
RU2520827C2 (ru) * 2009-03-26 2014-06-27 Сэндор Уэйн ШЕЙПЕРИ Способ и система для транспортировки с использованием магнитной опоры
US8850989B2 (en) 2010-12-03 2014-10-07 Sandor Wayne Shapery Magnetic levitation assembly
US8820246B2 (en) 2011-12-16 2014-09-02 Sandor Wayne Shapery Method and system for transportation using a rail structure
CN104518610A (zh) * 2013-09-27 2015-04-15 大银微系统股份有限公司 棒状马达的流体冷却机构
WO2016126494A1 (en) * 2015-02-08 2016-08-11 Hyperloop Technologies, Inc. Continuous winding for electric motors
EP3719962A1 (en) 2019-04-01 2020-10-07 LIM-Tech Limited Electromotive machine

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839543A (en) * 1988-02-04 1989-06-13 Trilogy Systems Corporation Linear motor
US5317220A (en) * 1992-06-24 1994-05-31 Mikhail Godkin Linear DC motor
JPH0662787A (ja) 1992-08-24 1994-03-08 Nippon Shiyokuzai Kako Kk 焼き芋様食品とその製法
JPH0662787U (ja) * 1993-02-10 1994-09-02 株式会社安川電機 円筒形同期リニアモータ
US5723917A (en) * 1994-11-30 1998-03-03 Anorad Corporation Flat linear motor
JP3834875B2 (ja) * 1996-07-05 2006-10-18 日本精工株式会社 リニアモータ
DE59701509D1 (de) * 1997-02-17 2000-05-31 Thyssen Aufzugswerke Gmbh Linearmotor zum Antrieb einer Aufzugskabine
US6160327A (en) * 1998-04-06 2000-12-12 Kollmorgen Corporation Winding for linear motors without slots
US6590355B1 (en) * 1999-06-07 2003-07-08 Nikon Corporation Linear motor device, stage device, and exposure apparatus
JP3643273B2 (ja) * 1999-10-28 2005-04-27 株式会社ソディック リニアモータのコイル装置およびその製造方法
JP3832556B2 (ja) * 2000-02-25 2006-10-11 株式会社安川電機 キャンド・リニアモータ
JP3459979B2 (ja) * 2000-03-29 2003-10-27 住友重機械工業株式会社 コイル冷却ジャケットのシール構造
JP3907912B2 (ja) * 2000-03-30 2007-04-18 株式会社ソディック リニア直流モータ用１次側部材およびリニア直流モータ
JP2002034229A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Yaskawa Electric Corp コアレスリニアモータ
JP4372319B2 (ja) * 2000-07-27 2009-11-25 株式会社ソディック リニアモータとその製造方法
JP2002119039A (ja) * 2000-10-05 2002-04-19 Sodick Co Ltd リニアモータ
JP2002218730A (ja) * 2001-01-18 2002-08-02 Sodick Co Ltd コア付きリニアモータ及びその製造方法、並びにその生産に使用する冷却部材及びその製作方法
CN100574059C (zh) * 2002-01-16 2009-12-23 科龙勇发株式会社 线性电动机
JP3809381B2 (ja) * 2002-01-28 2006-08-16 キヤノン株式会社 リニアモータ、ステージ装置、露光装置及びデバイス製造方法
JP2003230264A (ja) * 2002-01-30 2003-08-15 Juki Corp リニアモータ
JP2003244927A (ja) * 2002-02-18 2003-08-29 Yaskawa Electric Corp リニアモータ及びそれを有するステージ装置
JP4216046B2 (ja) * 2002-11-05 2009-01-28 株式会社ソディック コアレス交流リニアモータ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1787342B (zh) * 2005-11-25 2010-05-05 清华大学 一种直线电动机冷却器
CN102931769A (zh) * 2011-08-12 2013-02-13 大银微系统股份有限公司 无铁芯线圈的流体冷却机构
CN108284770A (zh) * 2018-03-02 2018-07-17 西南交通大学 一种永磁同步直线电机驱动的高温超导磁悬浮车
CN108284770B (zh) * 2018-03-02 2023-07-18 西南交通大学 一种永磁同步直线电机驱动的高温超导磁悬浮车
CN111564947A (zh) * 2020-05-19 2020-08-21 广州市昊志机电股份有限公司 一种无铁芯圆弧直线电机和驱动装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6977451B2 (en) 2005-12-20
WO2004042901A1 (ja) 2004-05-21
JP4216046B2 (ja) 2009-01-28
US20050012404A1 (en) 2005-01-20
JP2004159390A (ja) 2004-06-03
CN100433511C (zh) 2008-11-12

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