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一种磁浮输送系统及其位置检测装置的制作方法

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1.本实用新型涉及输送装置领域,具体为一种磁浮输送系统及其位置检测装置。


背景技术:

2.磁浮输送系统的主要由线圈、磁板、位置检测模块构成。电流通过线圈产生磁场,从而与永磁板产生相互作用力进而运动,位置检测模块获得运动的位置速度等数据给控制系统进行控制。
3.因为磁浮输送系统具有速度、精度可控的特性,因此在实际生产过程中,对于有精确加工需求的区域,需要采用这种高速高精度的输送系统。
4.对于磁板(动子)的运动状态(如运动位置、运动速度等数值),需要通过位置检测模块进行及时反馈,传统的位置检测模块包括红外感应器、光栅感应器、磁栅感应器等。
5.本专利中主要针对位置检测模块采用磁感应元器件时的情况进行分析,通过磁感应元器件感知磁板的磁场,对磁板的运动状态进行判断,这种反馈方式存在以下两点干扰项:
6.1、由于磁板在安装时,相邻的磁极是相互交替错开排列,磁板所形成的磁场也是交替且互相干扰的,且磁板在活动时,带着其磁场一同行进。
7.2、线圈驱动磁板活动时,必然产生相应的驱动磁场(驱动磁场也一直在变化),驱动磁场作用于磁体,同样也对位置检测模块产生干扰。
8.位置检测模块中的磁感应元器件,在受到上述2个干扰项磁场的干扰时,磁感应元器件是无法准确的判断出磁板运动状态,需要在运动控制系统内对数据进行进一步处理,才能优化磁感应元器件对于磁板位置的判断。
9.因此,如何从源头上提高数据采集的准确性,即提高磁感应元器件对于磁板位置判断的准确性,是目前亟待解决的技术问题。


技术实现要素:

10.本实用新型的目的是为了提供一种磁浮输送系统及其位置检测装置,通过在动子上新增磁场均匀的磁性件,并通过挡磁部件将电磁线圈和磁体的磁场进行隔绝,使得位置检测模块仅能感知到磁性件的磁场,位置检测模块不再受动子或电磁线圈影响,使其感应精度有效提高,动子的位置及速度判断更准确,进一步提高控制精度。
11.为了实现上述发明目的,本实用新型采用了以下技术方案:一种磁浮输送系统的位置检测装置,包括位置检测模块,位置检测模块固定于驱动模块,驱动模块包括驱动线圈,动子包括磁体和基座,驱动线圈与磁板位置相对应;位置检测模块还包括标准磁性件,标准磁性件固定于动子,标准磁性件和位置检测模块位置相对应,标准磁性件为磁场均匀的磁性件;
12.驱动模块/动子上设有挡磁部件,挡磁部件位于标准磁性件与磁板之间的动子上,或者挡磁部件位于位置检测模块与驱动线圈之间的驱动模块上。
13.与现有技术相比,采用了上述技术方案的磁浮输送系统的位置检测装置,具有如下有益效果:
14.一、位置检测模块直接与标准磁性件进行相配合,标准磁性件的磁场强度相对(磁板/电磁线圈)更为均匀,当动子带着标准磁性件在在位置检测模块上移动时,标准磁性件在位置检测模块上产生均匀的磁场,使得位置检测模块所收集到的数据更为准确。
15.二、在位置检测模块与标准磁性件之间增设挡磁部件,利用挡磁部件对磁板/电磁线圈的磁场进行阻挡,降低二者对位置检测模块的影响,数据干扰更少,准确性提高,动子位置和速度反馈更准确。
16.本专利中,挡磁部件主要用于消除或阻挡磁板一侧的磁场,因此挡磁部件可以采用金属网、多层金属片等结构,也可以采用由单一导体/半导体材料。
17.其中出于成本考虑,优选的挡磁部件由金属制成。
18.挡磁部件可以设置在动子上,也可以设置在驱动模块内,只要挡磁部件能够将磁板/电磁线圈侧的磁场进行阻挡即可,优选挡磁部件设置在动子上,可降低增设挡磁部件的成本。
19.挡磁部件包括挡磁板,所述挡磁板设置于动子的基座上,挡磁板位于标准磁性件与磁板之间,由于驱动模块是动子的移动路径,所有动子的总长度在一般情况下是没有驱动模块长的,因此将挡磁板设置在动子上,可以降低成本。
20.优选的,所述挡磁板与基座一体成型设置,动子的基座在加工时,可以将挡磁板一体成型加工出来,挡磁板无需再安装,提高其结构强度。
21.优选的,所述挡磁部件还包括固定座,基座上还设有固定槽,所述固定槽位于挡磁板背向磁板的一侧,固定座与固定槽可拆卸连接,固定座的主要作用在于调整标准磁性件和位置检测模块之间的距离,让标准磁性件与位置检测模块之间仅留极小的间距,固定座上开设有嵌槽,所述嵌槽用于标准磁性件嵌入,使得标准磁性件嵌入至固定座内部。
22.嵌槽的一侧留有挡壁,挡壁位于嵌槽朝向磁板的一侧,挡壁与固定座一体,挡壁可以进一步阻挡磁板/电磁线圈一侧的磁场影响。
23.优选的,所述嵌槽的端部开设有方便标准磁性件装卸的缺口。
24.为了实现上述发明目的,本实用新型还采用了以下技术方案:一种磁浮输送系统,包括上述位置检测装置,位置检测模块包括动子、驱动模块和底座,动子呈“[”形的扁平状结构,驱动模块位于底座的上表面的中部,底座与驱动模块共同构成“凸”形截面,底座两侧设有导轨;动子包括还包括滑块,滑块位于基座两侧的下表面,滑块与基座共同构成“凹”形截面,滑块与导轨相配合。
[0025]
与现有技术相比,采用了上述技术方案的磁浮输送系统,具有如下有益效果:
[0026]
采用本实用新型的磁浮输送系统,在动子下方形成一个用于容纳驱动模块的空腔,使得动子放置在底座上方时,驱动模块完全融入到动子下方的空腔内,充分的利用磁浮输送系统的内部空间,使得整个磁浮输送系统的截面高度有效的被压缩,磁浮输送系统的空间占用率。
[0027]
优选的,上述磁浮系统共包括两根导轨,有效增加承载力。
[0028]
优选的,所述底座两侧还设有防护罩,防护罩位于滑块上方,防护罩主要防止粉尘等颗粒物进入滑块和导轨上,同时避免工件掉入到动子下方,防护罩位于滑块上方,对导轨
上方进行遮蔽,提高防护性。
[0029]
优选的,所述动子的上表面为用于工件摆放的承载面,所述承载面与防护罩齐平,或承载面高于防护罩。
附图说明
[0030]
图1为本实用新型磁浮输送系统及其位置检测装置实施例的结构示意图。
[0031]
图2为实施例中动子的结构示意图。
[0032]
图3为实施例中磁浮输送系统的侧视图。
[0033]
图4为实施例中动子的剖视图。
[0034]
图5为实施例中标准磁性件和固定座的结构示意图。
[0035]
附图标记:1、动子;10、基座;11、磁板;12、滑块;13、固定槽;2、驱动模块;20、驱动线圈;3、标准磁性件;4、位置检测模块;5、挡磁部件;51、挡磁板;52、固定座;520、缺口;521、嵌槽;522、挡壁;6、底座;60、导轨;61、防护罩。
具体实施方式
[0036]
下面结合附图对本实用新型做进一步描述。
[0037]
实施例1:
[0038]
如图1至5所示的磁浮输送系统的位置检测装置,包括位置检测模块4、标准磁性件3、挡磁部件5,标准磁性件3固定于动子1,位置检测模块4固定于驱动模块2,标准磁性件3和位置检测模块4位置相对应,驱动模块2包括驱动线圈20,动子1包括磁板11和基座10,驱动线圈20与磁板11位置相对应。
[0039]
标准磁性件3为磁场均匀的磁性件。
[0040]
挡磁部件5用于将标准磁性件3的磁场,和磁板11、驱动线圈20的磁场进行隔离,降低标准磁性件3处磁场所受磁板11、驱动线圈20的影响。在本实施例中,挡磁部件5由金属制成。
[0041]
其中,挡磁部件5包括挡磁板51,挡磁板51设置于动子1的基座10上,挡磁板51与基座10一体成型设置,挡磁板51位于标准磁性件3与磁板11之间。
[0042]
如图5所示,挡磁部件5还包括固定座52,基座10上还设有固定槽13,固定槽13位于挡磁板51背向磁板11的一侧,固定座52与固定槽13可拆卸连接,固定座52上开设有嵌槽521,嵌槽521用于磁栅3嵌入,嵌槽521的一侧留有挡壁522,挡壁522位于嵌槽521朝向磁板11的一侧,挡壁522与固定座52一体。
[0043]
参见图3和图4,其中挡磁板51主要对磁板11和电磁线圈20的磁场进行阻挡,磁栅3从嵌槽521放入并固定在固定座52内,固定座52上的挡壁522起到辅助阻挡磁场的作用
[0044]
如图5所示,嵌槽521的端部开设有方便磁栅3装卸的缺口520,通过该缺口520可以方便维护人员更换磁栅3。
[0045]
实施例2:
[0046]
如图1至4所示的磁浮输送系统,包括位置检测装置、动子1、驱动模块2和底座6,底座6与驱动模块2共同构成“凸”形截面,驱动模块2位于底座6的上表面的中部,底座6两侧设有导轨60;动子1包括还包括滑块12,滑块12位于基座10两侧的下表面,滑块12与基座10共
同构成“凹”形截面,滑块12与导轨60相配合。
[0047]
当动子1放入驱动模块2时,动子1与驱动模块2相配合,驱动模块2进入到动子1下方的空腔内,充分的利用磁浮输送系统的内部空间,使得整个磁浮输送系统的截面高度有效的被压缩,磁浮输送系统的空间占用率。
[0048]
磁浮输送系统共包括两个导轨60,保持两侧平衡的同时,增加了承载能力。
[0049]
底座6两侧还设有防护罩61,防护罩61位于滑块12上方,且防护罩61位于导轨60上方,通过防护罩61对导轨60提供保护,避免运送的工件或其他物品落入导轨60上,影响到动子1的运输。
[0050]
动子1的上表面为用于工件摆放的承载面,承载面略高于防护罩61上表面。
[0051]
以上所述是本实用新型的优选实施方式,对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干变型和改进,这些也应视为本实用新型的保护范围。

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