[实用新型]一种直线旋转电机

说明书

本实用新型公开了一种直线旋转电机，该直线旋转电机包括：电机动子，电机动子的内部中空，电机动子的表面设有第一磁体部件，电机动子的壁体内部嵌设有第二磁体部件；设于电机动子内部的内定子，内定子包括与电机动子同轴心的内定子轴、设于内定子轴上的内定子导磁轭以及固定于内定子导磁轭上的内定子线圈绕组；设于电机动子外侧的外定子，外定子包括外定子导磁轭和固定在外定子导磁轭内部的外定子线圈绕组；与电机动子的一端固定连接的输出轴，输出轴与电机动子同轴心。本实用新型的直线旋转电机的负载较小，电机动子的质量和转动惯量大幅降低，可实现较快的响应速度，适合短行程，低负载，高精度运动的加工场合。

技术领域

本实用新型涉及多自由度运动的单个电机技术领域，具体是涉及一种直线旋转电机。

背景技术

现有的直线旋转电机采用分离式布局，即将直线电机与旋转电机通过机械结构组合，实质上是由两种电机简单的组合而成，以传动的方式同时完成直线与旋转运动。因此，现有的直线旋转电机的布局内部结构复杂，由于采用了机械传动方式而导致定位精度不高。

发明内容

本实用新型提供一种直线旋转电机，能够实现较快的响应速度，适合短行程、低负载以及高精度运动的加工场合。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种直线旋转电机，包括：

电机动子，所述电机动子的内部中空，所述电机动子的表面设有第一磁体部件，所述电机动子的壁体内部嵌设有第二磁体部件；

设于所述电机动子内部的内定子，所述内定子包括与所述电机动子同轴心的内定子轴、设于所述内定子轴上的内定子导磁轭以及固定于所述内定子导磁轭上的内定子线圈绕组；

设于所述电机动子外侧的外定子，所述外定子包括外定子导磁轭和固定在所述外定子导磁轭内部的外定子线圈绕组；

与所述电机动子的一端固定连接的输出轴，所述输出轴与所述电机动子同轴心；

所述外定子线圈绕组与所述第一磁体部件共同作用驱动所述电机动子带动所述输出轴作直线运动，所述内定子线圈绕组与所述第二磁体部件共同作用驱动所述电子动子带动所述输出轴作旋转运动。

根据本实用新型的一个实施例，所述电机动子为内部中空的圆柱体，所述电机动子的一端通过固定支架与所述输出轴连接，所述固定支架与所述输出轴的截面呈“Y”型。

根据本实用新型的一个实施例，所述直线旋转电机还包括电机外壳，所述电机动子、所述内定子、所述外定子均设于所述电机外壳内部，所述输出轴通过轴承与所述电机外壳的一侧活动连接，所述内定子轴从所述电机动子的内部伸出并与所述电机外壳的另一侧固定连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一磁体部件和所述第二磁体部件为永磁体。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二磁体部件包括多个磁极均匀分布的永磁体块，多个所述永磁体块均匀分布在所述电机动子的壁体内部。

根据本实用新型的一个实施例，所述内定子线圈绕组包括多组第一线圈，每组所述第一线圈与所述内定子轴的轴心线平行，所述外定子线圈绕组包括一组第二线圈，所述第二线圈以所述内定子轴的轴线为中心线进行缠绕。

根据本实用新型的一个实施例，所述内定子线圈绕组通电所产生的磁场方向与所述输出轴平行，所述外定子线圈绕组通电所产生的磁场方向与所述输出轴垂直。

根据本实用新型的一个实施例，所述外定子导磁轭包括壳体和位于壳体内部的安装槽，所述壳体靠近所述电机动子的一侧设有开口，所述外定子线圈绕组安装在所述安装槽内部。