技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 技術(shù)百科 > 直線電機(jī)的原理及特點(diǎn)

直線電機(jī)的原理及特點(diǎn)

時(shí)間:2023-11-27 10:39:33來(lái)源:中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)

導(dǎo)語(yǔ):?直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能,而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。它可以看成是一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)按徑向剖開(kāi),并展成平面而成。

  一、直線電機(jī)

  直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能,而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。它可以看成是一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)按徑向剖開(kāi),并展成平面而成。

  直線電機(jī)也稱線性電機(jī),線性馬達(dá),直線馬達(dá),推桿馬達(dá)。最常用的直線電機(jī)類型是平板式和U 型槽式,和管式。線圈的典型組成是三相,由霍爾元件實(shí)現(xiàn)無(wú)刷換相。

  直線電機(jī)經(jīng)常簡(jiǎn)單描述為旋轉(zhuǎn)電機(jī)被展平,而工作原理相同。動(dòng)子(forcer,rotor) 是用環(huán)氧材料把線圈壓縮在一起制成的;磁軌是把磁鐵(通常是高能量的稀土磁鐵)固定在鋼上。電機(jī)的動(dòng)子包括線圈繞組,霍爾元件電路板,電熱調(diào)節(jié)器(溫度傳感器監(jiān)控溫度)和電子接口。在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,動(dòng)子和定子需要旋轉(zhuǎn)軸承支撐動(dòng)子以保證相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分的氣隙(air gap)。同樣的,直線電機(jī)需要直線導(dǎo)軌來(lái)保持動(dòng)子在磁軌產(chǎn)生的磁場(chǎng)中的位置。和旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器安裝在軸上反饋位置一樣,直線電機(jī)需要反饋直線位置的反饋裝置--直線編碼器,它可以直接測(cè)量負(fù)載的位置從而提高負(fù)載的位置精度。

  直線電機(jī)的控制和旋轉(zhuǎn)電機(jī)一樣。像無(wú)刷旋轉(zhuǎn)電機(jī),動(dòng)子和定子無(wú)機(jī)械連接(無(wú)刷),不像旋轉(zhuǎn)電機(jī)的方面,動(dòng)子旋轉(zhuǎn)和定子位置保持固定,直線電機(jī)系統(tǒng)可以是磁軌動(dòng)或推力線圈動(dòng)(大部分定位系統(tǒng)應(yīng)用是磁軌固定,推力線圈動(dòng))。用推力線圈運(yùn)動(dòng)的電機(jī),推力線圈的重量和負(fù)載比很小。然而,需要高柔性線纜及其管理系統(tǒng)。用磁軌運(yùn)動(dòng)的電機(jī),不僅要承受負(fù)載,還要承受磁軌質(zhì)量,但無(wú)需線纜管理系統(tǒng)。

  相似的機(jī)電原理用在直線和旋轉(zhuǎn)電機(jī)上。相同的電磁力在旋轉(zhuǎn)電機(jī)上產(chǎn)生力矩在直線電機(jī)產(chǎn)生直線推力作用。因此,直線電機(jī)使用和旋轉(zhuǎn)電機(jī)相同的控制和可編程配置。直線電機(jī)的形狀可以是平板式和U 型槽式,和管式。哪種構(gòu)造最適合要看實(shí)際應(yīng)用的規(guī)格要求和工作環(huán)境。

  二、直線電機(jī)特點(diǎn)

  在實(shí)用的和買(mǎi)得起的直線電機(jī)出現(xiàn)以前,所有直線運(yùn)動(dòng)不得不從旋轉(zhuǎn)機(jī)械通過(guò)使用滾珠或滾柱絲杠或帶或滑輪轉(zhuǎn)換而來(lái)。對(duì)許多應(yīng)用,如遇到大負(fù)載而且驅(qū)動(dòng)軸是豎直面的。這些方法仍然是最好的。然而,直線電機(jī)比機(jī)械系統(tǒng)比有很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),如非常高速和非常低速,高加速度,幾乎零維護(hù)(無(wú)接觸零件),高精度,無(wú)空回。完成直線運(yùn)動(dòng)只需電機(jī)無(wú)需齒輪,聯(lián)軸器或滑輪,對(duì)很多應(yīng)用來(lái)說(shuō)很有意義的,把那些不必要的,減低性能和縮短機(jī)械壽命的零件去掉了。

  (1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。管型直線電機(jī)不需要經(jīng)過(guò)中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)而直接產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng),使結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化,運(yùn)動(dòng)慣量減少,動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和定位精度大大提高;同時(shí)也提高了可靠性,節(jié)約了成本,使制造和維護(hù)更加簡(jiǎn)便。它的初次級(jí)可以直接成為機(jī)構(gòu)的一部分,這種獨(dú)特的結(jié)合使得這種優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步體現(xiàn)出來(lái)。

  (2)適合高速直線運(yùn)動(dòng)。因?yàn)椴淮嬖陔x心力的約束,普通材料亦可以達(dá)到較高的速度。而且如果初、次級(jí)間用氣墊或磁墊保存間隙,運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)機(jī)械接觸,因而運(yùn)動(dòng)部分也就無(wú)摩擦和噪聲。這樣,傳動(dòng)零部件沒(méi)有磨損,可大大減小機(jī)械損耗,避免拖纜、鋼索、齒輪與皮帶輪等所造成的噪聲,從而提高整體效率。

  (3)初級(jí)繞組利用率高。在管型直線感應(yīng)電機(jī)中,初級(jí)繞組是餅式的,沒(méi)有端部繞組,因而繞組利用率高。

  (4)無(wú)橫向邊緣效應(yīng)。橫向效應(yīng)是指由于橫向開(kāi)斷造成的邊界處磁場(chǎng)的削弱,而圓筒型直線電機(jī)橫向無(wú)開(kāi)斷,所以磁場(chǎng)沿周向均勻分布。

  (5)容易克服單邊磁拉力問(wèn)題。徑向拉力互相抵消,基本不存在單邊磁拉力的問(wèn)題。

  (6)易于調(diào)節(jié)和控制。通過(guò)調(diào)節(jié)電壓或頻率,或更換次級(jí)材料,可以得到不同的速度、電磁推力,適用于低速往復(fù)運(yùn)行場(chǎng)合。

  (7)適應(yīng)性強(qiáng)。直線電機(jī)的初級(jí)鐵芯可以用環(huán)氧樹(shù)脂封成整體,具有較好的防腐、防潮性能,便于在潮濕、粉塵和有害氣體的環(huán)境中使用;而且可以設(shè)計(jì)成多種結(jié)構(gòu),滿足不同情況的需要。

  (8)高加速度。這是直線電機(jī)驅(qū)動(dòng),相比其他絲杠、同步帶和齒輪齒條驅(qū)動(dòng)的一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)。

標(biāo)簽: 直線電機(jī)

點(diǎn)贊

分享到:

上一篇:PLC配方使用流程

下一篇:交流異步電機(jī)比永磁同步效率...

中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來(lái)源:中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)(treenowplaneincome.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來(lái)源“中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來(lái)源的稿件,均來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留稿件來(lái)源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

網(wǎng)站簡(jiǎn)介|會(huì)員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見(jiàn)反饋|sitemap

中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)-工業(yè)自動(dòng)化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購(gòu)咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 版權(quán)所有 粵ICP備 14004826號(hào) | 營(yíng)業(yè)執(zhí)照證書(shū) | 不良信息舉報(bào)中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號(hào)