平面电机的制作方法

本发明涉及电机，尤其涉及一种平面电机。

背景技术：

1、平面电机作为一种二维平面驱动装置，其具有高响应、高速度、高精度等特点，在精密机械加工、半导体电子芯片生产、自动化仪器仪表制造及智能机器人等方面应用广泛。相关技术中的一种平面电机，参照图1所示，平面电机包括动子1′和定子2′，动子1′设置有永磁体，定子2′设置有电磁线圈，动子1′与定子2′之间通过磁悬浮的方式实现悬浮支撑。工作时，承载对象3′放置在动子1′上。

2、相关技术中的平面电机存在以下不足：1)、由于动子1′和定子2′之间是非接触性的悬浮支撑，当动子1′的负载较大时，需要增大动子1′和定子2′之间的磁力，进而对电源功率、电磁线圈的结构、分布设计以及电路控制设计等提出了更为苛刻的要求，使得平面电机的结构更为复杂、成本高昂；2)、当发生突然掉电时，或动子1′受到外力吸附时，会导致动子1′和定子2′之间发生撞击、位置偏移的事故；3)、当动子1′上的承载对象3放置在动子1′的边缘位置时，整个动子1′的受力不平衡，造成动子1′发生偏斜。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种平面电机，其负载能力强，运动精度高，可靠性好。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、提供的一种平面电机，包括动子、定子和支撑体，所述动子通过磁悬浮的方式支撑于所述定子的上方，所述动子与所述定子间隔以形成气隙，所述支撑体设置于所述气隙内，所述支撑体与所述动子和/或所述定子活动连接，以使所述动子能够相对于所述定子水平移动。

4、进一步的，所述动子和所述定子中的一个用于安装所述支撑体，另一个与所述支撑体滚动连接或滑动连接。

5、进一步的，所述支撑体包括滚珠，所述支撑体通过滚珠与所述动子或所述定子滚动连接。

6、进一步的，所述动子朝向所述定子的一侧面设置有第一安装槽，所述滚珠滚动设置于所述第一安装槽内，所述滚珠的一部分位于所述第一安装槽外部并用于与所述定子连接；或者，所述定子朝向所述动子的一侧面设置有第二安装槽，所述滚珠滚动设置于所述第二安装槽内，所述滚珠的一部分位于所述第二安装槽外部并用于与所述动子连接。

7、进一步的，所述支撑体还包括支架，所述支架安装在所述动子或所述定子上，所述支架上滚动设置有多个所述滚珠，且所有的所述滚珠共面。

8、进一步的，所述支架呈圆环结构，多个所述滚珠沿所述支架的圆周方向间隔分布。

9、进一步的，所述支架和/或所述滚珠的材质为陶瓷、玻璃、塑胶中的一种。

10、进一步的，所述支撑体包括滑块，所述动子和所述定子中的一个用于安装所述滑块，另一个与所述滑块滑动连接。

11、进一步的，所述滑块具有滑动面，所述滑块通过所述滑动面与所述动子或所述定子滑动连接，所述滑动面上涂覆有润滑剂。

12、进一步的，所述气隙内间隔设置有多个所述支撑体。

13、本发明的有益效果：该平面电机通过在气隙内设置支撑体，动子与定子之间同时存在磁悬浮支撑以及支撑体的刚性支撑，有利于提升动子的负载能力。当动子上的承载对象重量较大时，在支撑体的刚性支撑作用下，无需增大电磁线圈的功率也可实现平面电机的整体功能，进而有利于简化平面电机的结构设计，降低成本。在磁悬浮支撑的作用下，降低了支撑体与动子和定子之间的压力，进而降低支撑体与动子或定子之间的摩擦力，降低动子的移动阻力，保证平面电机的运动精度。同时，在支撑体的支撑作用下，动子的受力更加稳定，当出现突然掉电、受到其他外力吸附以及承载对象位于边缘位置时，也可以使动子与定子之间的相对位置得到良好保持，避免发生撞击、位置偏移事故等。

技术特征：

1.一种平面电机，其特征在于，包括动子、定子和支撑体，所述动子通过磁悬浮的方式支撑于所述定子的上方，所述动子与所述定子间隔以形成气隙，所述支撑体设置于所述气隙内，所述支撑体与所述动子和/或所述定子活动连接，以使所述动子能够相对于所述定子水平移动。

2.根据权利要求1所述的平面电机，其特征在于，所述动子和所述定子中的一个用于安装所述支撑体，另一个与所述支撑体滚动连接或滑动连接。

3.根据权利要求2所述的平面电机，其特征在于，所述支撑体包括滚珠，所述支撑体通过所述滚珠与所述动子或所述定子滚动连接。

4.根据权利要求3所述的平面电机，其特征在于，所述动子朝向所述定子的一侧面设置有第一安装槽，所述滚珠滚动设置于所述第一安装槽内，所述滚珠的一部分位于所述第一安装槽外部并用于与所述定子连接；或者，所述定子朝向所述动子的一侧面设置有第二安装槽，所述滚珠滚动设置于所述第二安装槽内，所述滚珠的一部分位于所述第二安装槽外部并用于与所述动子连接。

5.根据权利要求3所述的平面电机，其特征在于，所述支撑体还包括支架，所述支架安装在所述动子或所述定子上，所述支架上滚动设置有多个所述滚珠，且所有的所述滚珠共面。

6.根据权利要求5所述的平面电机，其特征在于，所述支架呈圆环结构，多个所述滚珠沿所述支架的圆周方向间隔分布。

7.根据权利要求5所述的平面电机，其特征在于，所述支架和/或所述滚珠的材质为陶瓷、玻璃、塑胶中的一种。

8.根据权利要求2所述的平面电机，其特征在于，所述支撑体包括滑块，所述动子和所述定子中的一个用于安装所述滑块，另一个与所述滑块滑动连接。

9.根据权利要求8所述的平面电机，其特征在于，所述滑块具有滑动面，所述滑块通过所述滑动面与所述动子或所述定子滑动连接，所述滑动面上涂覆有润滑剂。

10.根据权利要求1至9任一项所述的平面电机，其特征在于，所述气隙内间隔设置有多个所述支撑体。

技术总结
本发明涉及一种平面电机，包括动子、定子和支撑体，动子通过磁悬浮的方式支撑于定子的上方，动子与定子间隔以形成气隙，支撑体设置于气隙内，支撑体与动子和/或定子活动连接，以使动子能够相对于定子水平移动。通过在气隙内设置支撑体，动子与定子之间同时存在磁悬浮支撑以及支撑体的刚性支撑，可提升动子的负载能力。以及当出现突然掉电以及承载对象位于边缘位置时，也可以使动子与定子之间的相对位置得到良好保持，避免发生撞击、位置偏移事故等。在磁悬浮支撑的作用下，降低了支撑体与动子和定子之间的压力，进而降低支撑体与动子或定子之间的摩擦力，降低动子的移动阻力，保证平面电机的运动精度。

技术研发人员：李元隆,黄安杰,梁俊朗,柯振中,林志浩,杨裕基
受保护的技术使用者：佛山市增广智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19