本发明属于直线电机模组领域，特别涉及一种一体式直线电机模组。
背景技术：
直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。在直线电机模组平台领域，直线电机主要搭载闭环光栅位置反馈应用于高精度、高加速、高刚性需求的直线运动系统。因此，运行稳定性的好坏、承载力的大小成为评价直线电机模组整体性能的重要指标。
现有的直线电机模组在应用过程中存在一定的缺陷，为了提高其刚性，增大承载力，会增加辅助电机结构，而一般的辅助电机结构占用空间都较大，从而导致直线电机模组尺寸难以压缩，运行稳定性较差。另外，一些技术人员会在直线电机模组中增加支撑轮等支撑结构以增大其承载力。支撑结构虽然增大直线电机模组的承载力，但是不可避免也增大运动阻力，影响直线电机模组的整体性能。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种一体式直线电机模组，兼具高精度与大承载力，稳定性好、抗震能力强。
本发明的另一个目的在于提供一种一体式直线电机模组，结构简单，适合批量化加工生产，生产效率更高。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种一体式直线电机模组，包括直线电机主体、多个滑动结构和底座，直线电机主体包括滑块，底座包括底板、侧板，侧板与底板固定连接，滑块通过多个滑动结构与侧板滑动连接，多个滑动结构并列平行设置且组成的平面平行于底板。该直线电机模组通过多个滑动结构实现滑块与底座滑动连接的同时增加底座受力点，进而增大该直线电机模组的承载力；多个滑动结构并列设置使该直线电机模组整体结构的高度较低，从而使其稳定性好，抗震能力强。
进一步地，滑块包括主板与滑脚，滑脚数量、侧板数量、滑动结构数量对应，滑脚与主板底部固定连接且并列间隔设置，侧板间隔设置，滑动结构滑动连接滑脚与其相邻侧板的侧壁。比如滑动结构为四个时，滑脚数量可为两个，侧壁数量可为四个；滑动结构为四个时，滑脚数量可为四个，此时侧壁数量至少为两个。
进一步地，该直线电机模组包括四个滑动结构，滑块包括主板与四个滑脚，四个滑脚分别与主板底部固定连接且并列间隔设置形成三个间隔腔，三个间隔腔分别为左间隔腔、中间隔腔、右间隔腔；侧板包括左侧板与右侧板，左侧板置于左间隔腔中，右侧板置于右间隔腔中，每个滑脚分别与其相邻侧板的侧壁通过一个滑动结构滑动连接。如此设置提高该直线电机模组结构的刚性和承载能力，适用于高刚性直线运动系统需求。
进一步地，直线电机主体还包括磁轨、直线电机动子，直线电机动子14置于中间隔腔中，主板与直线电机动子固定连接，磁轨安装于底板上且与直线电子动子对应。直线电子动子与磁轨之间始终保持一定气隙而不接触，消除直线电子动子与磁轨之间的接触摩擦阻力，提高直线电机模组的灵敏度和随动性，且实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，故障少，提高直线电机模组的可靠性。
进一步地，每个滑动结构包括滚动体、滑轨、回流器；左侧板两侧、右侧板两侧分别向内凹陷设置有沟槽道，每个滑脚在对应沟槽道位置分别设置有凹槽，滑轨设置于沟槽道与凹槽内形成滚动体通道，回流器设置在滑脚内部，回流器与滚动体通道组成闭合回路，滚动体在闭合回路中滚动。沟槽道内设置滑轨使滑轨与底座整合在一起，使直线电机模组结构紧凑，满足小尺寸、高精度需求。滚动体、回流器与滚动体通道构成导向体，引导直线电机模组实现高精度直线往返运动，也起到支撑滑块、承受负载的作用。
进一步地，底板与侧板一体式设计，直线电机主体包括滑动台板，滑动台板与滑块一体式设计。滑块与滑动台板一体式设计，使滑块直接承受直线电机模组的负载，省去滑块与滑动台板连接的中间组装环节；底板与侧板一体式设计，使底座结构更为紧凑；如此设置消除中间安装环节和零部件误差累积，提高该直线电机模组的紧凑性及刚性，使直线电机模组的行走机械精度更高。
进一步地，滚动体由多个滚珠组成，位于沟槽道内的滑轨上的滚珠与沟槽道内的滑轨呈两点接触，接触点受力方向与水平方向夹角呈45°角。如此设置使横截面的4颗滚珠与沟槽道呈8点接触以支撑滑块，进而提高直线电机模组在直线运动中的承载能力、刚性及稳定性。
进一步地，滑块、底座分别沿其中线呈左右对称。如此设置使滑块上的负载被底座均匀承载，提高直线电机模组在直线运动中的承载能力、刚性及稳定性。
在本发明中，底座采用u型型材基座作为本体，沟槽道以毛坯料的形式通过粘合的方式嵌入基座内侧集成形成一个整体，再放入高精密磨床进行研磨。该直线电机模组将沟槽道的精度加工环节放在其与底座集成之后，保证最终的加工精度，避免中间环节的变形和误差累积，让整个沟槽道在底座中达到微米级的直线精度。
直线电机的动子与磁轨设置在u型腔体内，u型腔体内部宽度可根据实际需求改变，以适应各类直线电机的安装。
滑动结构与沟槽道、凹槽实现预压配合，使直线电机模组具有较高的刚性性能，能更有效的平衡和承受各个方向的负荷和冲击。
本发明的优势在于：相比于现有技术，在本发明当中，该直线电机模组通过多个滑动结构实现滑块与底座滑动连接的同时增加底座受力点，进而增大该直线电机模组的承载力；多个滑动结构并列设置使该直线电机模组整体结构的高度较低，从而使其稳定性好，抗震能力强。
附图说明
图1是本发明爆炸图。
图2是本发明截面图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
参见图1-2所示，本发明提供一种一体式直线电机模组，包括直线电机主体1、底座2和四个滑动结构3，底座2包括底板21、侧板22，侧板22与底板21一体式设计，侧板22包括左侧板221与右侧板222，直线电机主体1包括滑块11、磁轨12、滑动台板13和直线电机动子14。
滑块11包括主板111与四个滑脚112，四个滑脚112分别与主板111底部固定连接且并列间隔设置形成三个间隔腔，三个间隔腔分别为左间隔腔113、中间隔腔115、右间隔腔114；左侧板221置于左间隔腔113中，右侧板222置于右间隔腔114中，每个滑脚112分别与其相邻侧板22的侧壁通过一个滑动结构3滑动连接。该直线电机模组通过四个滑动结构3实现滑块11与底座2滑动连接的同时增加底座2的受力点，进而增大该直线电机模组的承载力。
四个滑动结构3并列平行设置且组成的平面平行于底板21，如此设置使该直线电机模组整体结构的高度较低，使直线电机模组在直线运动中的兼具大的承载能力及强的稳定性。滑块11、底座2分别沿其中线呈左右对称。如此设置使滑块11上的负载被底座2均匀承载，进一步提高直线电机模组在直线运动中的承载能力、刚性及稳定性。
直线电机动子14置于中间隔腔115中，主板111与直线电机动子14固定连接，磁轨12安装于底板21上且与直线电子动子对应。直线电子动子与磁轨12之间始终保持一定气隙而不接触，消除直线电子动子与磁轨12之间的接触摩擦阻力，提高直线电机模组的灵敏度和随动性，且实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，故障少，提高直线电机模组的可靠性。
每个滑动结构3包括滚动体31、滑轨32、回流器33；左侧板221两侧、右侧板222两侧分别向内凹陷设置有沟槽道223，每个滑脚112在对应沟槽道223位置分别设置有凹槽116，滑轨32设置于沟槽道223与凹槽116内形成滚动体通道4，回流器33设置在滑脚112内部，回流器33与滚动体通道4组成闭合回路，滚动体31在闭合回路中滚动。沟槽道223内设置滑轨32，如此设置使滑轨32与底座2整合在一起，使直线电机模组结构紧凑，满足小尺寸、高精度需求。滚动体31、回流器33与滚动体通道4构成导向体，引导直线电机模组实现高精度直线往返运动，也起到支撑滑块11、承受负载的作用。
滑动台板13与主板111一体式设计。主板111与滑动台板13一体式设计，使主板111直接承受直线电机模组的负载，省去滑块11与滑动台板13连接的中间组装环节，进而减少误差累积，提高该直线电机模组的紧凑性及刚性。
滚动体31由多个滚珠311组成，位于沟槽道223内的滑轨32上的滚珠311与沟槽道223内的滑轨32呈两点接触，接触点受力方向与水平方向夹角呈45°角。如此设置使横截面的4颗滚珠311与沟槽道223呈8点接触以支撑滑块11，进而提高直线电机模组在直线运动中的承载能力、刚性及稳定性。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种一体式直线电机模组，其特征在于：包括直线电机主体、多个滑动结构和底座，直线电机主体包括滑块，底座包括底板、侧板，侧板与底板固定连接，滑块通过多个滑动结构与侧板滑动连接，多个滑动结构并列平行设置且组成的平面平行于底板。
2.如权利要求1所述的一体式直线电机模组，其特征在于：滑块包括主板与滑脚，滑脚数量、侧板数量、滑动结构数量对应，滑脚与主板底部固定连接且并列间隔设置，侧板间隔设置，滑动结构滑动连接滑脚与其相邻侧板的侧壁。
3.如权利要求2所述的一体式直线电机模组，其特征在于：包括四个滑动结构，滑块包括主板与四个滑脚，四个滑脚分别与主板底部固定连接且并列间隔设置形成三个间隔腔，三个间隔腔分别为左间隔腔、中间隔腔、右间隔腔；侧板包括左侧板与右侧板，左侧板置于左间隔腔中，右侧板置于右间隔腔中，每个滑脚分别与其相邻侧板的侧壁通过一个滑动结构滑动连接。
4.如权利要求3所述的一体式直线电机模组，其特征在于：直线电机主体还包括磁轨、直线电机动子，直线电机动子置于中间隔腔中，主板与直线电机动子固定连接，磁轨安装于底板上且与直线电子动子对应。
5.如权利要求4所述的一体式直线电机模组，其特征在于：每个滑动结构包括滚动体、滑轨、回流器；左侧板两侧、右侧板两侧分别向内凹陷设置有沟槽道，每个滑脚在对应沟槽道位置分别设置有凹槽，滑轨设置于沟槽道与凹槽内，形成滚动体通道，回流器设置在滑脚内部，回流器与滚动体通道组成闭合回路，滚动体在闭合回路中滚动。
6.如权利要求1所述一体式直线电机模组，其特征在于：底板与侧板一体式设计，直线电机主体包括滑动台板，滑动台板与滑块一体式设计。
7.如权利要求5所述一体式直线电机模组，其特征在于：滚动体由多个滚珠组成，位于沟槽道内的滑轨上的滚珠与所在滑轨呈两点接触，接触点受力方向与水平方向夹角呈45°角。
8.如权利要求3所述一体式直线电机模组，其特征在于：滑块、底座分别沿其中线呈左右对称。
技术总结