[发明专利]一种直线电机冷却结构

说明书

技术领域

本发明涉及直线电机技术领域，尤其涉及一种直线电机冷却结构。

背景技术

直线电机加速度是直线电机重要指标之一。直线电机加速度越来越大，要求通过线圈中的电流就大，因此，线圈的发热量就大。过度发热导致线圈温度升高，温度升高到一定程度，超过包裹线圈铜芯的绝缘层燃点时，线圈就烧坏短路了，因此，直线电机冷却技术，广义说是温度控制技术，一直是直线电机技术发展中的重要课题。以上所说的防止电机烧坏的功能，只能说是直线电机对温度控制的通用要求。在直线电机应用的新场合，如光刻机工件台和掩模台、精密仪器校准、喷印平台等设备，其所用的直线电机冷却结构除了要满足防止线圈烧坏之温度控制功能外，还有一个温控功能就是要控制电机对外环境的散热，这使得按以前的热设计原则设计制造的直线电机不能满足新场合的应用需求。

专利CN 101009453A公开了一种动圈式直线电机，其中冷却结构设计是此专利重要的权力要求之一。它在紧贴线圈的上下两个金属壁面内迂回布置直管，分上下两层冷却，单回路水循环，对控制线圈温度，效果明显，但电机的外表面温度无法控制，而事实上，该专利技术中，电机外表面也成为强化线圈散热的通路之一，因此，在需要控制电机本身对外环境散热量的应用场合，该专利技术将无能为力。

专利CN 1327627A公开了一种直线电动机的线圈组合体及其制造方法。专利技术重点之一仍是冷却结构设计。冷却管紧贴整个线圈的外表面，制冷剂单回路循环，制造工艺简单，能有效冷却电机线圈温度，由于制冷剂的采用也能在相当程度上降低电机本身对外界的散热，但外表面温度不可控，一是体现为外表面温度的不均匀分布，二是体现为可能出现外表面温度过冷，因此，尽管线圈本身温度控制有效，但对外环境的热影响仍然很大。

专利CN200410036817.0致动式线圈的冷却系统，公开了一种线圈冷却方法，其冷却的目的仍在于控制线圈温度而未涉及电机自身的外表面温度，在对散热有高要求的场合该项技术不能解决问题。

因此，设计一种针对线圈温度和电机外表面温度同时实施控温，解决电机正常运转的线圈温控，同时把自身对外环境的热影响降低到最小的直线电机冷却结构十分必要，是直线电机技术领域目前急待解决的问题之一。

发明内容

本发明实施例提供了一种可控电机表面温度的直线电机冷却结构，包含一冷却组件、电机线圈组件、第一管道和第二管道，上述电机线圈组件位于冷板组件里侧，第一管道和第二管道设置于冷却组件的同一侧，此直线电机冷却结构较好地对线圈温度和电机外表面温度同时实施控温，解决电机正常运转的线圈温控，同时把自身对外环境的热影响降低到最小。

本发明实施例提供以下技术方案：

一种可控电机表面温度的直线电机冷却结构，包含一冷却组件、电机线圈组件、第一管道和第二管道，上述电机线圈组件位于冷板组件里侧，第一管道和第二管道设置于冷却组件的同一侧。

优选的，上述冷却组件由冷板与集流汇流盖板构成，上述冷板与集流汇流盖板通过焊接方式连接。

优选的，上述冷板组件的一端设有一折弯。

优选的，上述冷板组件的一端进一步设有一固定后端盖，上述固定后端盖可将冷板组件的一端折弯进行包裹。

优选的，上述冷板的高宽比为大于1比5以上。

优选的，上述冷板的材质为铝(如牌号LF21的铝合金)或不锈钢。

优选的，上述第一管道和第二管道设置在上述集流汇流盖板的同一侧。

优选的，上述线圈组件用环氧树脂进行封装。

优选的，上述冷却组件为封口的U型结构，所述冷板为单通道冷板，结构为U型结构，冷却水的分流和集流位于冷却组件的线圈引出线端，同时封闭U形冷板的开口端。

优选的，上述电机线圈组件封装后直接推入具有封口U型结构的冷却组件，所述冷却组件内侧涂覆导热膏薄层，电机线圈组件推入后的两个侧面及其它空隙用环氧树脂密封。

优选的，上述冷却组件外表面的绝热层为导热系数低于0.03(SI)的可涂覆材质。

本发明提供的一种可控电机表面温度的直线电机冷却结构，包含一冷却组件、电机线圈组件、第一管道和第二管道，上述电机线圈组件位于冷板组件里侧，第一管道和第二管道设置于冷却组件的同一侧，此直线电机冷却结构较好的对线圈温度和电机外表面温度同时实施控温，解决电机正常运转的线圈温控，同时把自身对外环境的热影响降低到最小。

附图说明