专利名称：直线电机的制作方法
技术领域：
本发明为一种直线电机，属机电技术领域。
在现有技术中，以电为动力作连续直线运动的物体，首先要把旋转电机的旋转运动，通过一套复杂的传动装置转变为直线运动，而且一般的电机速度为不可调，现有的直线电机，结构复杂，加工工艺困难，控制电路要求严格，安装使用不便，应用面小。
本发明的目的在于提供一种结构简便，控制容易灵活，成本低廉，不需传动装置，可直接带负荷做连续直线运动，且速度可调的电磁装置即直线电机。
该直线电机由定子(导轨)、动子(线圈)、控制线路所组成(控制电路包括供电线路和传感电路)如
图1所示，定子是一根管子，金属或非金属管，截面矩形，圆形均可，在管子内部装有铁芯，如电源是直流，铁芯材料为软铁或低碳钢，交流可用电工钢，金属管为防止涡流，提高效率，可在管子纵向切一道槽，切断管壁，铁芯和管壁绝缘，非金属管如尼龙管则不必，每个铁芯的长度相等，间隔距离相等，固定在管子内部(在这里取a＝b)，动子则是一只单绕组线圈，线圈的引线接在三个触点上，如图2所示，线圈内径略大于管子外径，以能在管壁上灵活滑动为原则，在金属管外壁涂有绝缘层，或搪瓷，然后在管子表面一定位置上印上如图3所示的印刷电路，该电路的特点是集供电电路和传感电路(位置传感器)为一体，可交直流供电。该直线电机工作原理很简单，工作状况如图1所示，在起始位置，线圈没电，当把扭子开关搬向K1位置，线圈得电，根据电磁理论，管子内部的铁芯受到电磁力作用，由于铁芯固定，根据作用反作用定律，线圈向前运动(在图上中线圈开始向右运动)，线圈运动一定距离后，触点1脱离电源，线圈断电，这时线圈靠自身惯性向前运动，如线圈不断电，根据最小磁阻理论，线圈会停留在铁芯的中心位置上吸住不动，直到触点1再次接通电源，靠电磁力作用继续向前运动。如此类推……，当线圈到达终点时，触点1脱离电源，电机自动停止，当需要电机反向运动时，扭子开关搬向K2位置，触点2接通电源，电机向相反方向运动，到达终点时自动停止，印刷电路中的凸出部分(即能和触点接触部分)的中心线和管子内部铁芯的中心线相对应，这样安排，即能保证电机正、反方向运动状况一致，同时也能获得较大的电磁力，即减小冲击力，减少供电时间，印刷电路可印成如图3所示形状，通过控制线圈的通电时间，达到控制电磁力大小的目的。
本发明达到了预期的目的，该装置所实现的直线运动和由一般电机通过传动装置实现直线运动相比，可省去复杂的传动装置，如皮带、齿轮、齿条、曲柄连杆机构等，一般旋转电机转速较高，且不易调节，该装置能省却复杂的变速机构，且速度可调，和现有直线电机相比，制造工艺简单，成本低，控制方式简使灵活，特别适用于对运行平稳度要求不高，负荷较小的直线运动物体，如电动窗帘机、推拉门、自动门等等，随着研究工作的进一步深入，对产品的进一步改进，将会有更为广泛的应用前景。
结合附图和实施例进一步描述。
附图1是直线电机整体结构图。
附图2是直线电机动子结构图。
附图3是直线电机控制电路管子表面上的印刷电路图附图4是直线电机定子内部结构剖视图。
图中1、动子。
2、定子。
3、控制电路。
4、触点2。
5、触点3。
6、触点1。
7、金属管。
8、支撑体。
9、铁芯。
10、绝缘管。
11、绝缘层。
12、印刷线路。
13、开关。
实现该发明的最好方式，在于如何选择供电方式和传感方式，对于不同用途的直线电机，控制方式也可能不同，对于电源而言，即可以用直流，也可以用交流，也可以用脉冲电流，供电方式即可以架设电缆，也可以辅设地轨，控制线路的传感部分也可以和供电线路分离，如电磁控制(动子上附加感应线圈)，行程开关控制(对应于单个铁芯的中心位置)，于簧继电器控制等等，根据人们所熟知的机电技术，可容易实现直线电机的单、双向运动，自动往复运动等。
权利要求
1.直线电机，由定子、动子、控制电路组成，其特征在于该电机的动子是一个普通的单绕组线圈，定子是内部装有按一定间隔排列的铁芯的管子，供电线路印刷在管子外壁上，线圈套在管子上可作长距离直线运动。
2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于单绕组线圈的引线分别接在按一定规律布置的触点上。
3.根据权力要求2所述直线电机，其特征在于集供电线路和控制电路(位置传感器)为一体，印刷在管子外壁上，通过一只扭了开关，可控制电机往复直线运动。
4.根据权力要求3所述直线电机，其特征在于管子内部的铁芯的排列方式是每人铁芯的长度相等，间隔距离相等，且单个铁芯的长度中心线和供电线路导线凸出部分的中心线对应。
全文摘要
本发明为一直线电机装置，属机电技术领域，它由定子、动子、控制电路所组成，需要解决的主要技术问题在于动子仅由一只单绕组圈所组成，定子的铁芯是不连续的，而以一定长度，一定距离间隔而成，动子的供电方式是间歇式的，电机运动方式是步进的，电源可以是交流，也可以是直流，也可是脉冲电流，调节电源电压可改变运行速度，可以带负荷直线运动，大大简化了传动装置。
文档编号H02K41/03GK1083280SQ92104229
公开日1994年3月2日 申请日期1992年7月22日 优先权日1992年7月22日
发明者段汝熙 申请人:段汝熙