[0032] 圖10為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置中Y向電機(jī)的電磁結(jié)構(gòu) 示意圖；
[0033] 圖11為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置中Y向電機(jī)的YZ向定子 磁鋼陣列充磁方向示意圖；
[0034] 圖12為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置中Y向電機(jī)的X向定子 磁鋼陣列充磁方向示意圖；
[0035] 圖13為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置中Y向電機(jī)的PCB動子 線圈陣列接線示意圖；
[0036] 圖14為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置中Y向電機(jī)的PCB動子 線圈板外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037] 圖15為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置中的PCB線圈層間排布 及層間連接方式示意圖；
[003引圖16為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置的Y向電機(jī)在YZ向發(fā)力 體Y向運(yùn)動時的出力仿真結(jié)果示意圖；
[0039] 圖17為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置的Y向電機(jī)在YZ向發(fā)力 體Z向運(yùn)動時的出力仿真結(jié)果示意圖；
[0040] 圖18為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置的Y向電機(jī)在X向發(fā)力 體X向運(yùn)動時的出力仿真結(jié)果示意圖；
[0041] 圖19為本發(fā)明一【具體實施方式】的六自由度線纜拖動裝置的Y向電機(jī)在X向發(fā)力 體Z向運(yùn)動時的出力仿真結(jié)果示意圖。
【具體實施方式】
[0042] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加清晰易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明 的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。需說明的是，本發(fā)明附圖均采用簡化的形式且均使用非精 準(zhǔn)的比例，僅用W方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0043] 請參考圖1至圖4,所述磁浮平面電機(jī)包括磁浮平面電機(jī)動子420、磁浮平面電機(jī) 定子410W及線纜430,所述線纜430的一端通過連接端440與所述磁浮平面電機(jī)動子420 固接。
[0044] 本發(fā)明提供的六自由度線纜拖動裝置，與磁浮平面電機(jī)同步運(yùn)動，
[0045] 包括；X向電機(jī)、Y向電機(jī)W及用于連接X向電機(jī)和Y向電機(jī)的連接機(jī)構(gòu)300,其中，
[0046] 所述連接機(jī)構(gòu)300的一端延伸至磁浮平面電機(jī)定子410的底部，另一端延伸至所 述磁浮平面電機(jī)定子410的上方，所述連接構(gòu)件300還同時起到為X向電機(jī)導(dǎo)向的作用；
[0047] 所述X向電機(jī)包括X向電機(jī)定子線圈110、X向電機(jī)動子磁鐵120W及X向電機(jī)動 子導(dǎo)軌130,所述X向電機(jī)定子線圈110與X向電機(jī)動子導(dǎo)軌130均沿X方向固定于所述連 接機(jī)構(gòu)300上，所述X向電機(jī)動子磁鐵120限位于所述X向電機(jī)動子導(dǎo)軌130內(nèi)，并與線纜 430的一頭和磁浮平面電機(jī)動子420的連接端440固接；
[004引所述Y向電機(jī)包括Y向電機(jī)動子線圈210和Y向電機(jī)定子磁鋼220,所述Y向電機(jī) 定子磁鋼220固定于所述磁浮平面電機(jī)定子410的底部，所述Y向電機(jī)動子線圈210與所 述連接機(jī)構(gòu)300固接，并能夠在所述Y向電機(jī)定子磁鋼220上沿Y方向運(yùn)動，所述線纜430 另一頭與所述Y向電機(jī)動子線圈210連接端固接。
[0049] 送樣，利用X向電機(jī)動子磁鐵120帶動連接端440沿X方向運(yùn)動，進(jìn)而拖動線纜 430沿X向與磁浮平面電機(jī)動子420同步運(yùn)動；Y向電機(jī)定子磁鋼220通過連接機(jī)構(gòu)300的 連動，拖動線纜430沿Y向與磁浮平面電機(jī)動子420同步運(yùn)動，從而實現(xiàn)線纜430與磁浮平 面電機(jī)動子420的同步跟隨運(yùn)動。
[0050] 較佳地，請重點(diǎn)參考圖4和圖5,所述X向電機(jī)動子磁鐵120包括第一連接件121、 兩組第一磁鋼陣列122W及兩組第一背鐵123,所述兩組第一磁鋼陣列122分設(shè)于所述X向 電機(jī)定子線圈110的兩側(cè)，每個第一磁鋼陣列122遠(yuǎn)離X向電機(jī)定子線圈110的一側(cè)固定 有一個第一背鐵123,所述第一連接件121將所述的兩組第一磁鋼陣列122W及兩組第一背 鐵123固定形成一個U型塊，所述U型塊的開口處固定連接有向外翻折的導(dǎo)軌滑塊124,所 述導(dǎo)軌滑塊124限位于所述X向電機(jī)動子導(dǎo)軌130相對應(yīng)的凹槽131內(nèi)，較佳地，所述第一 背鐵123屬導(dǎo)磁材料；所述第一連接件121屬不導(dǎo)磁材料。
[0051] 較佳地，所述X向電機(jī)定子線圈110和Y向電機(jī)動子線圈210均采用PCB板式線 圈，具體地，請重點(diǎn)參考圖5和圖6,所述PCB板式線圈包括外部線圈板111，所述外部線圈 板111內(nèi)設(shè)有依次排列的方形線圈114。較佳地，所述外部線圈板111上設(shè)有若干層間連接 孔112,每個層間連接孔112對應(yīng)所述方形線圈114的一層導(dǎo)線；所述外部線圈板111上還 設(shè)有若干H相線圈引接線孔113，引入H相電流。本發(fā)明采用PCB板式線圈，使得線圈陣列 可W做成一個整體，不需要添加任何固定和封裝線圈陣列的外圍框架，使得X向電機(jī)定子 線圈110和Y向電機(jī)動子線圈210的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更強(qiáng)、可靠性更高；同時，由于無需線圈的封 裝結(jié)構(gòu)，可W將電機(jī)動子垂向尺寸做得更小，可W將氣隙間距縮至更小，更加充分地利用磁 鋼陣列的有效磁密，增大電機(jī)推力；另外，采用PCB板式線圈，線圈尺寸可W更加接近設(shè)計 值，減小漆包線線圈制造工藝缺陷引起的推力干擾及推力波動，同時可W將線圈陣列表面 的平面度做得更好。
[0052] 較佳地，請重點(diǎn)參考圖7,所述X向電機(jī)動子磁鐵120的陣列排列方式為主磁極磁 鐵N、主磁極磁鐵Hl、主磁極磁鐵S、主磁極磁鐵肥，依次循環(huán)，上述主磁極磁鐵125、126、 127U28的充磁方向也如圖7中所示，磁鐵的具體數(shù)量可根據(jù)推力需要而擴(kuò)展，但無論磁鐵 的數(shù)量為多少，所述X向電機(jī)動子磁鐵120組成的陣列的總寬度必須滿足如下要求：
[0053] Wa^ 3XWi (1)
[0054] 其中，Wi為相鄰的兩個方形線圈114中必線的間距。
[00巧]請重點(diǎn)參考圖8,圖中示意了X向電機(jī)動子磁鐵120在X向跟隨過程中的兩個位 置；I和II，當(dāng)動子在位置I時，由線圈a、b、C組成H相線圈并通入H相電流，H相電流對 應(yīng)UUVUWl;當(dāng)動子在位置II時，由線圈b、c、d組成H相線圈并通入H相電流，同樣，b、c、 dH相線圈對應(yīng)H相電流U1、VI、W1，此時a線圈不再通電，動子在跟隨過程中，依次如上述 通入H相電流。當(dāng)電機(jī)兩個相鄰的定子線圈中必距離T與Wi滿足后文式（2)時，則通入 的H相電流需要滿足后文式（4)之關(guān)系；當(dāng)T與Wi滿足后文式化）時，則通入的H相電流 需要滿足后文式（7)之關(guān)系。
[0056] 較佳地，請重點(diǎn)參考圖9至圖12,所述Y向電機(jī)定子磁鋼220包括第二背鐵S-I、 設(shè)于所述第二背鐵S-I上的X向磁鋼陣列X-S和兩組YZ向磁鋼陣列YZ-Sa、YZ-Sb，磁鋼陣 列的Y向長度可W根據(jù)行程需要增加，所述兩組YZ向磁鋼陣列YZ-Sa、YZ-訊分設(shè)于所述X 向磁鋼陣列X-S的兩側(cè)。較佳地，所述YZ向磁鋼陣列YZ-Sa、YZ-Sb的排列方式為磁鐵N、 磁鐵H1、磁鐵S、磁鐵肥，四種磁鐵221、222、223、224依次循環(huán)；所述X向磁鋼陣列X-S的 排列方式為磁鐵N、磁鐵H、磁鐵S，H種磁鐵225、226、227依次循環(huán)，X向磁鋼陣列X-S因為 磁鐵制造及安裝工藝限制，將磁陣列分成多個小段，每段的具體長度可W根據(jù)需要改變，但 每段的磁鐵排布與充磁方向均需與圖12相同。
[0057] 較佳地，請重點(diǎn)參考圖10和圖13,所述Y向電機(jī)動子線圈210包括四個YZ向發(fā)力 體YZ-Ma、YZ-Mb、YZ-Mc、