[发明专利]用于直线电机的磁场隔离装置

说明书

本申请涉及直线电机技术领域，公开了一种用于直线电机的磁场隔离装置，基板上安装有直线电机定子；液体槽内设有磁性液体；与直线电机动子连接的传动体浸没于磁性液体内；密封半壳罩于直线电机外，密封半壳未封闭的一侧设有压板组件，压板组件沿传动体的运动方向卡入液体槽内，压板组件的最低位置低于磁性液体的液位；连接板一端固定在基板上，另一端浸入磁性液体内。基板、密封半壳、压板组件、连接板和磁性液体均能导磁，且磁力线能够形成闭合的包络空间，从而起到磁场密封的作用。另外，直线电机动子通过传动体输出动力时克服的始终是其在磁性液体中的流体阻力，直线电机的输出动力不会受限。

技术领域

本发明一般涉及直线电机技术领域，具体涉及一种用于直线电机的磁场隔离装置。

背景技术

直线电机具有精度高、加速快等优点，但其定子与动子暴露在空气中，因此直线电机的磁场会在一定程度上散发到其周围的环境中，这限制了直线电机在对环境磁场洁净度要求高的领域使用。为防止直线电机的磁场散布到空气中，需要一个导磁材料制成的隔离装置包住直线电机。当直线电机动子沿定子直线运动时，现有隔离装置阻碍了直线电机向外传送动力，且磁场密封效果不良。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种用于直线电机的磁场隔离装置。

本发明提供一种用于直线电机的磁场隔离装置，包括：基板，所述基板通过基座安装有直线电机定子；液体槽，所述液体槽内设有磁性液体；传动体，所述传动体与所述直线电机动子连接，所述传动体浸没于所述磁性液体内；密封半壳，所述密封半壳罩于所述直线电机外，所述密封半壳未封闭的一侧设有压板组件，所述压板组件沿所述传动体的运动方向卡入液体槽内，所述压板组件的最低位置低于所述磁性液体的液位；连接板，所述连接板一端固定在基板上，另一端浸入所述磁性液体内；所述基板、所述密封半壳、所述压板组件和所述连接板均采用导磁材料制成。

在一个实施例中，所述密封半壳包括设于其顶面的顶板和设于其侧面的多个侧板，所述密封半壳部分侧面未设置所述侧板，形成所述未封闭的一侧，所述压板组件通过磁性密封垫与所述顶板和侧板固连于所述未封闭的一侧，所述磁性密封垫是内部填充导磁材料颗粒的柔性材料。

在一个实施例中，所述压板组件包括梯形板和对称设置于所述梯形板两侧的第一压板与第二压板，所述第一压板、所述第二压板通过所述梯形板连接在一起，所述第一压板设有第一V形槽，所述第二压板设有与所述第一V形槽对称的第二V形槽，所述梯形板两侧分别与所述第一V形槽、所述第二V形槽配合。

在一个实施例中，所述第一压板下端设有第一定位销，两侧设有第一压浪板，所述第二压板下端设有第二定位销，两侧设有第二压浪板，所述第一定位销和所述第二定位销卡在所述液体槽上，所述第一压浪板和所述第二压浪板呈倒V形向下方倾斜，并横向伸出以浸入所述磁性液体内。

在一个实施例中，所述磁性液体包含导磁材料、基载液、分散剂，所述导磁材料的材质为直径在5nm-100nm的Fe₃O₄，所述基载液为煤油、机油、硅油或酯类液体。

在一个实施例中，所述液体槽底壁内侧设为对称的两个斜面形成的V形结构，所述斜面与竖直方向的夹角α小于90°，所述液体槽侧壁靠近所述底壁的位置设有管道，所述管道上设有控制所述管道通断的阀门。

在一个实施例中，所述传动体包括第一安装法兰、V形梁、鱼雷体、第二安装法兰，其中所述V形梁和所述鱼雷体的两端均为流线型，所述传动体通过安装所述第一安装法兰与直线电机动子固连。

在一个实施例中，所述磁性液体内设有用于检测液位的液位传感器，当所述连接板和所述压板组件未浸入所述磁性液体时，所述液位传感器报警。

在一个实施例中，所述液位传感器的数量为3-5个，排列方向为沿着所述传动体的运动方向均布，所述液位传感器的安装位置在所述液体槽、连接板、和/或所述压板组件上，且所述安装位置不影响所述传动体的运动。