[发明专利]一种动铁式直线电机多盘式线圈切换装置及方法

摘要

一种动铁式直线电机多盘式线圈切换装置及方法，所述切换装置含有布置在一根转轴上的多相圆盘组，每一相圆盘组包含线圈圆盘和驱动器圆盘，线圈圆盘上布置有线圈电极，驱动器圆盘上布置有驱动器电极，每一相线圈通过导线与该相线圈电极相连，每一相驱动器通过导线与该相驱动器电极相连，线圈圆盘和驱动器圆盘随着磁钢阵列的运动而绕着转轴相对转动，实现线圈电极与驱动器电极的接触与分离，从而实现驱动器对线圈阵列中不同相线圈的供电。本发明降低能耗和电机发热，减少驱动器数量，能够实现在动铁式直线电机行程较大，参与切换的线圈数量较多的场合中线圈的有效切换。

主权项

一种动铁式直线电机多盘式线圈切换装置，所述动铁式直线电机含有由线圈(7)组成的线圈阵列(9)和磁钢组成的磁钢阵列(8)，线圈阵列中的线圈分为n相，n为大于等于2的正整数，每相有m个线圈，m为大于等于2的正整数，其特征在于：所述多盘式线圈切换装置包含布置在同一根转轴(5)上的n个圆盘组(11)，每个圆盘组实现一相线圈的切换，每相圆盘组含有一个线圈圆盘(3)和一个驱动器圆盘(1)；每相线圈圆盘上布置有该相的线圈电极(4)，该相的线圈电极的数量等于线圈阵列中该相线圈数量的2倍，相邻的两个线圈电极的中心线的夹角均为相邻两个线圈电极之间保持绝缘；每相驱动器圆盘上布置有该相的驱动器电极(2)，该相的驱动器电极的数量等于该相同时被磁钢阵列覆盖的线圈数量的2倍，两个相邻驱动器电极的中心线的夹角均为α，并且两者保持绝缘；每相圆盘组中的驱动器圆盘和线圈圆盘轴向的相对位置固定,并随着磁钢阵列的运动绕着转轴相对转动,驱动器圆盘圆周上的驱动器电极和线圈圆盘圆周上的线圈电极相接触并在圆周方向相对滑动；相邻两相圆盘组之间轴向安装距离相同或不同，相邻两相圆盘组中的线圈圆盘在圆周方向依次相差一个角度安装，各相线圈圆盘在转动过程中相对位置保持不变；相邻两相圆盘组中的驱动器圆盘在圆周方向对齐安装，各相驱动器圆盘在转动过程中相对位置保持不变；每一相驱动器圆盘圆周上关于圆心相对称的两个驱动器电极通过导线(10)分别与对应的该相驱动器(6)的两端相连，每一相驱动器的数量和该相同时被磁钢阵列覆盖的线圈数量相等，每一相线圈圆盘圆周上关于圆心相对称的两个线圈电极通过导线分别与线圈阵列中对应的该相线圈(7)的两端相连。