一、直線電機的種類有哪些
直線電機也(ye)稱線(xian)性(xing)電(dian)機,線(xian)性(xing)馬(ma)達,直線(xian)馬(ma)達,推桿馬(ma)達。最(zui)常用的(de)直線(xian)電(dian)機類型是平板(ban)式(shi)、U型槽(cao)式(shi)和圓管式(shi)。線(xian)圈的(de)典(dian)型組成是三相(xiang),由霍(huo)爾元(yuan)件實現無刷換(huan)相(xiang)。
1、圓柱形
圓(yuan)柱(zhu)(zhu)形動磁(ci)(ci)體(ti)直線(xian)電機(ji)動子是(shi)圓(yuan)柱(zhu)(zhu)形結構(gou)。沿固定著(zhu)磁(ci)(ci)場的(de)(de)圓(yuan)柱(zhu)(zhu)體(ti)運動。這(zhe)種電機(ji)是(shi)最初發現的(de)(de)商業應用但是(shi)不(bu)能使用于要求(qiu)節(jie)省空(kong)間的(de)(de)平板式和(he)U型槽式直線(xian)電機(ji)的(de)(de)場合(he)(he)。圓(yuan)柱(zhu)(zhu)形動磁(ci)(ci)體(ti)直線(xian)電機(ji)的(de)(de)磁(ci)(ci)路與動磁(ci)(ci)執(zhi)行(xing)器相(xiang)(xiang)似(si)。區別(bie)在于線(xian)圈可以復制以增加行(xing)程。典型的(de)(de)線(xian)圈繞組是(shi)三(san)相(xiang)(xiang)組成(cheng)的(de)(de),使用霍爾(er)裝置實現無刷(shua)換相(xiang)(xiang)。推力線(xian)圈是(shi)圓(yuan)柱(zhu)(zhu)形的(de)(de),沿磁(ci)(ci)棒上下運動。這(zhe)種結構(gou)不(bu)適合(he)(he)對磁(ci)(ci)通泄漏敏(min)感的(de)(de)應用。必須(xu)小心操作保證手(shou)指不(bu)卡在磁(ci)(ci)棒和(he)有吸引力的(de)(de)側面之間。
管狀直線電(dian)機(ji)設計的(de)(de)一個潛在的(de)(de)問題出現在,當(dang)行程增(zeng)加,由于電(dian)機(ji)是完(wan)全(quan)圓柱的(de)(de)而且沿著磁(ci)棒上下運動,唯一的(de)(de)支撐(cheng)點在兩端。保(bao)證磁(ci)棒的(de)(de)徑(jing)向偏差不(bu)至于導致磁(ci)體接觸推力(li)線圈的(de)(de)長度總(zong)會有限制。
2、U型槽式
U型槽式直線電機有兩個介于金屬板之間且都對著線圈動子的平行磁軌。動子由導軌系統支撐在兩磁軌中間。動子是非鋼的,意味著無吸力且在磁軌和推力線圈之間無干擾力產生。非鋼線圈裝配具有慣量小,允許非常高的加速度。線圈一般是三相的,無刷換相。可以用空氣冷卻法冷卻電機來獲得性能的增強。也有采用水冷方式的。這種設計可以較好地減少磁通泄露因為磁體面對面安裝在U形導槽里。這種設計也最小化了強大的磁力吸引帶來的傷害。這種設計的磁軌允許組合以增加行程長(chang)(chang)度(du),只(zhi)局限于(yu)線纜(lan)管理系統可操作的長(chang)(chang)度(du),編碼器的長(chang)(chang)度(du),和機械構造的大而平的結構的能力。
3、平板式
有三種類型的平(ping)板式直線(xian)電(dian)機(均為無(wu)刷(shua)):無(wu)槽無(wu)鐵(tie)芯(xin)(xin),無(wu)槽有鐵(tie)芯(xin)(xin)和有槽有鐵(tie)芯(xin)(xin)。選擇時需(xu)要根據對應(ying)用要求(qiu)的理解。
(1)無槽無鐵芯:無槽無鐵芯平板電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)是(shi)一(yi)(yi)(yi)系列coils安裝在一(yi)(yi)(yi)個鋁板上(shang)。由于(yu)FOCER沒(mei)有(you)鐵芯,電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)沒(mei)有(you)吸力和(he)(he)接頭效(xiao)應(ying)(與U形槽電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)同)。該設計在一(yi)(yi)(yi)定某些應(ying)用中有(you)助(zhu)于(yu)延長(chang)軸(zhou)承(cheng)壽(shou)命。動子可以(yi)(yi)從上(shang)面或(huo)側面安裝以(yi)(yi)適合(he)大多數應(ying)用。這種電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)對(dui)要(yao)求控制速度平穩的(de)(de)(de)應(ying)用是(shi)理想的(de)(de)(de)。如(ru)掃描應(ying)用,但是(shi)平板磁(ci)軌(gui)設計產生的(de)(de)(de)推力輸出最低。通常,平板磁(ci)軌(gui)具(ju)有(you)高的(de)(de)(de)磁(ci)通泄露。所以(yi)(yi)需要(yao)謹慎操作以(yi)(yi)防操作者(zhe)受他們之(zhi)間和(he)(he)其他被吸材料之(zhi)間的(de)(de)(de)磁(ci)力吸引而受到傷(shang)害(hai)。
(2)無槽有鐵芯:無(wu)槽(cao)有鐵(tie)芯(xin)平板電(dian)機結構上和無(wu)槽(cao)無(wu)鐵(tie)芯(xin)電(dian)機相似。除了鐵(tie)芯(xin)安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)在(zai)鋼疊片(pian)結構然后(hou)再安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)到鋁背板上,鐵(tie)疊片(pian)結構用在(zai)指引(yin)磁場和增(zeng)加推(tui)力(li)(li)。磁軌和動(dong)子之(zhi)間(jian)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)吸力(li)(li)和電(dian)機產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)推(tui)力(li)(li)成正比,疊片(pian)結構導致接頭(tou)力(li)(li)產(chan)生(sheng)(sheng)。把動(dong)子安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)到磁軌上時必須小(xiao)心(xin)以免他們之(zhi)間(jian)的(de)吸力(li)(li)造成傷(shang)害。無(wu)槽(cao)有鐵(tie)芯(xin)比無(wu)槽(cao)無(wu)鐵(tie)芯(xin)電(dian)機有更大的(de)推(tui)力(li)(li)。
(3)有槽有鐵芯:這種類型的(de)(de)直線電機,鐵(tie)心線圈被放進一個鋼結構里以產生(sheng)(sheng)鐵(tie)芯(xin)線圈單元。鐵(tie)芯(xin)有效增強電機的(de)(de)推力輸出(chu)通過聚焦線圈產生(sheng)(sheng)的(de)(de)磁場。鐵(tie)芯(xin)電樞和(he)磁軌之間(jian)強大的(de)(de)吸引力可以被預先用作氣浮軸承系統的(de)(de)預加載荷。這些(xie)力會增加軸承的(de)(de)磨損,磁鐵(tie)的(de)(de)相位差可減少接頭力。
二、直線電機的應用領域有哪些
直線電機是一種特殊的電機,它的轉動方式是直線運動,而不是傳統(tong)的旋轉運動(dong)。直線電機具有結構(gou)簡單、響應速度快(kuai)、精度高、噪音(yin)小等優點,因此在許多領域得到了廣泛的應(ying)用(yong)。
1、工業自動化
直線電機在工業自動化領域中應用廣泛,可以用于自動化生產線上的物料輸送、裝配、包裝等工作。直線(xian)電機的高精度(du)和高速(su)度(du)可以提高生產效率,減少人工干(gan)預,降低生產成本。
2、醫療器械
直線電機在醫療器械中的應用也越來越廣泛。例如,直線電機可以用(yong)于手(shou)術機器(qi)人的運動控制,可以實現高精度的手(shou)術操作,減少手(shou)術風(feng)險。此(ci)外,直線電機還可以(yi)用(yong)于醫療設備的運(yun)動控(kong)制,如CT機、核(he)磁共振儀等。
3、電子設備
直線電機在電子設備中的應用也非常廣泛。例如,直線電機可以用于打印機(ji)、掃描(miao)儀、復印機(ji)等設(she)備的紙張進紙和出紙控制(zhi)。直線電(dian)機的(de)高(gao)速度(du)(du)和高(gao)精度(du)(du)可以提(ti)高(gao)設備的(de)工作(zuo)效率和穩(wen)定性。
4、交通運輸
直線電機在交通運輸領域中也有應用。例如,直線電機可以用于高速列(lie)車(che)的(de)制(zhi)(zhi)動系統,可以實現(xian)高精度的(de)制(zhi)(zhi)動控制(zhi)(zhi),提(ti)高列(lie)車(che)的(de)安全性(xing)和穩定性(xing)。此外(wai),直線電機還可以用于(yu)電動(dong)汽車的(de)驅(qu)動(dong)系統,可以(yi)實現(xian)高效(xiao)、低(di)噪音的(de)驅動控制。
直線電(dian)機在各個領(ling)域中都有(you)廣泛的應用,隨著(zhu)科技的不斷發(fa)展,直線電機的應用范圍還將(jiang)不斷擴大。