申请/专利权人:山东理工大学
申请日:2020-04-26
公开(公告)日:2024-04-09
公开(公告)号:CN111313648B
主分类号:H02K41/02
分类号:H02K41/02;H02K9/04
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2024.04.09#授权;2020.07.14#实质审查的生效;2020.06.19#公开
摘要:本发明涉及一种基于簧片阀散热的电磁直线执行器,包括簧片阀座、簧片、簧片阀盖、端盖、外磁轭、内磁轭、永磁阵列、线圈以及骨架,其特征在于:外磁轭与内磁轭之间为气隙,采用Halbach永磁阵列层增强气隙磁场,磁轭、端盖、簧片阀座、簧片阀盖固连,做定子;线圈组绕制在骨架上可在气隙中往复运动,做动子;骨架为一端开放的圆形桶状结构,内磁轭为中空圆柱结构,内磁轭内腔与骨架内腔一起构成泵气腔;簧片安装于簧片阀座中,簧片阀盖限制簧片的可开启行程;在动子往复运动过程中,簧片开启闭合,泵吸气体从簧片以及气隙处进入执行器内部、从气隙排出,从而带走电磁直线执行器内部热量;本发明有效提升电磁直线执行器散热性能、功率密度。
主权项:1.一种基于簧片阀散热的电磁直线执行器,包括簧片阀座1、簧片2、簧片阀盖3、端盖4,外磁轭5、永磁阵列6、骨架7、内磁轭8、线圈9,其特征包括:永磁阵列6为由轴向充磁永磁体和径向充磁永磁体相互交替紧贴排布构成的Halbach永磁阵列层,永磁阵列6表贴于外磁轭5内侧;内磁轭8与外磁轭5通过端盖4同轴固定,其间为气隙;外磁轭5与簧片阀座1、簧片阀盖3、端盖4同轴固连,作定子;线圈9绕制在骨架7的凹槽中,并可在气隙内做往复直线运动,作动子;骨架7为一端开放的圆形桶状结构,内磁轭8为中空圆柱结构,内磁轭8内腔与骨架7内腔一起构成泵气腔A;簧片2由三部分组成:内盘2.1、梁臂2.2以及外环2.3;其中外环2.3由簧片阀座1与簧片阀盖3固定,内盘2.1可在簧片阀盖3的中空区域中运动,梁臂2.2始终处于弹性形变状态,执行器不工作时内盘2.1与簧片阀座1紧贴;所述线圈9由正向绕组线圈及反向绕组线圈组成,相邻绕组的线圈缠绕方向相反,其中,正向绕组数为m个,反向绕组数为n个,m、n均为正整数,m=n或m-n=±1;永磁阵列6中径向充磁永磁体数目为m+n个,轴向充磁永磁体数目相等且为m+n+1个;所述簧片阀座1上的圆形流道直径小于内盘2.1的直径,簧片阀盖3中流道分为两部分:主流道3.1与辅助流道3.2,主流道3.1直径大于外环2.3内径且小于外环2.3外径,主流道3.1直径也大于气隙内径且小于气隙外径;主流道3.1长度为内盘2.1可运动行程。
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