[实用新型]直线电机及其动子

说明书

本申请公开了直线电机及其动子，所述动子包括芯材绕组组件，所述芯材绕组组件包括：多个动子芯材，每个动子芯材呈梳状片形式，并且所述多个动子芯材)彼此叠置以限定沿着所述动子的直线移动方向彼此间隔的多个齿部；多个动子绕组，所述多个动子绕组在所述多个齿部中的除了至少一个沿着所述直线移动方向的最外侧的齿部外的齿部上缠绕；在所述最外侧的齿部的一个中形成的孔；动力电缆，所述动力电缆插入固定在所述孔中并与所述多个动子绕组电连接。

技术领域

本申请大体上涉及用于直线电机的动子以及配备所述动子的直线电机，从而实现直线电机的推力密度的提高。

背景技术

随着直线电机技术的越发成熟，直线电机的应用领域越来越广，对直线电机的要求也越来越高。其中，推力密度作为衡量直线电机的性能指标之一，也越来越受到大家的重视，尤其是一些对体积和推力均有要求的场合。

直线电机大体上包括定子以及相对于定子隔离一定气隙布置并且在通电时可以相对于定子直线移动的动子。在当前的直线电机的设计中，一种提高推力密度的方法是尽可能的减少直线电机动子和定子间的气隙，但是气隙的减少是有限度的，越低的气隙意味着动子和定子相互刮擦的风险越大，对直线电机本身的尺寸精度及安装直线电机的机械结构的尺寸精度和强度的要求都越高。因此，在现有的直线电机设计中，当气隙尺寸小到一定程度时将不会被进一步减小(例如不会小于0.5毫米)，否则进一步减少气隙风险远大于收益。

在当前的直线电机的设计中，另一种提高推力密度的方法是调整定子的绕组匝数等参数以获得合适的单位线速度的反电动势，从而提高单位电流所产生的推力，以此进一步提高直线电机的推力密度。但是，这种方法会受到所允许的最高运行速度的限制保证，导致限制线圈匝数无法一直提高，进而对直线电机的推力密度提高有限制。

此外，在当前的直线电机的设计中，另一种方法是在电磁设计及气隙尺寸均很难在进一步突破的前提下通过将动子相对于定子在宽度方向上非出线侧增加动子铁芯的叠压厚度，从而提高推力密度。但是，这种方法的不足之处在于，由于动子铁芯在其叠压方向上必须与定子磁体保持重合，因此会导致动子相对于定子在宽度方向上偏移，导致了直线电机的整体安装空间变大，影响了直线电机的应用场合的适应性。

实用新型内容

针对上述问题，本申请旨在提出一种改进的直线电机动子，使得可以直线电机的整体安装空间不变的情况下，尽量增加推力密度或者可以在推力密度不变的情况下，尽量缩小直线电机的整体安装空间。

根据本申请的一个方面，提供了一种用于直线电机的动子，所述动子包括芯材绕组组件，所述芯材绕组组件包括：

多个动子芯材，每个动子芯材呈梳状片形式，并且所述多个动子芯材彼此叠置以限定沿着所述动子的直线移动方向彼此间隔的多个齿部；

多个动子绕组，所述多个动子绕组在所述多个齿部中的除了至少一个沿着所述直线移动方向的最外侧的齿部外的齿部上缠绕；

在所述最外侧的齿部中形成的孔；

动力电缆，所述动力电缆插入固定在所述孔中并与所述多个动子绕组电连接。

根据本申请的实施例，所述孔的延伸垂直于所述动子芯材彼此叠置的方向。

根据本申请的实施例，动子还包括围绕着所述动子芯材周围和/或所述动子绕组的位于所述动子芯材外的部分周围的密封胶，所述孔并不位于所述密封胶中。

根据本申请的实施例，所述动力电缆在形成有所述孔的最外侧的齿部与同该齿部紧邻的一个齿部之间的间隙内与所述多个动子绕组电连接。

根据本申请的实施例，所述动子具有暴露的顶部安装面，在所述安装面上施涂有隔热涂层材料，所述隔热涂层材料的导热系数比所述动子芯材的导热系数小至少两个数量级。

根据本申请的实施例，所述孔在所述最外侧的齿部中沿着所述动子的宽度位于所述最外侧的齿部的一侧附近。