一、直線電機的種類有哪些
直線電機也(ye)稱(cheng)線(xian)性電(dian)機,線(xian)性馬達(da),直線(xian)馬達(da),推桿馬達(da)。最常用的直線(xian)電(dian)機類型是平板(ban)式(shi)、U型槽式(shi)和圓管式(shi)。線(xian)圈的典型組(zu)成是三相,由霍爾元件實現無刷換(huan)相。
1、圓柱形
圓柱(zhu)形(xing)(xing)動磁(ci)(ci)(ci)體直線(xian)電(dian)機動子是圓柱(zhu)形(xing)(xing)結(jie)構(gou)。沿(yan)固定著磁(ci)(ci)(ci)場的圓柱(zhu)體運動。這(zhe)種電(dian)機是最初發現的商(shang)業應用但是不(bu)能使(shi)用于要求節省空間(jian)的平板式和U型槽式直線(xian)電(dian)機的場合。圓柱(zhu)形(xing)(xing)動磁(ci)(ci)(ci)體直線(xian)電(dian)機的磁(ci)(ci)(ci)路與動磁(ci)(ci)(ci)執行(xing)器相(xiang)(xiang)似。區(qu)別在于線(xian)圈(quan)可以復制以增(zeng)加行(xing)程。典型的線(xian)圈(quan)繞組(zu)是三相(xiang)(xiang)組(zu)成的,使(shi)用霍爾裝(zhuang)置(zhi)實現無(wu)刷換相(xiang)(xiang)。推(tui)力線(xian)圈(quan)是圓柱(zhu)形(xing)(xing)的,沿(yan)磁(ci)(ci)(ci)棒上下運動。這(zhe)種結(jie)構(gou)不(bu)適合對磁(ci)(ci)(ci)通泄(xie)漏敏感(gan)的應用。必須小心操作(zuo)保證手指不(bu)卡在磁(ci)(ci)(ci)棒和有(you)吸引力的側面之間(jian)。
管(guan)狀直線(xian)電機設計的(de)一個潛(qian)在的(de)問題出(chu)現在,當行程增加,由于(yu)電機是完全圓柱的(de)而且沿著磁(ci)棒上下運(yun)動,唯一的(de)支撐(cheng)點在兩端。保證磁(ci)棒的(de)徑向偏(pian)差(cha)不(bu)至于(yu)導致磁(ci)體(ti)接觸推力(li)線(xian)圈的(de)長度總會有限制。
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(ji)的(de)(de)磁軌允許(xu)組合以(yi)增加(jia)行程長度,只(zhi)局(ju)限(xian)于線纜管理系統(tong)可操(cao)作的(de)(de)長度,編碼器的(de)(de)長度,和(he)機械構(gou)造的(de)(de)大而平的(de)(de)結(jie)構(gou)的(de)(de)能力(li)。
3、平板式
有三種類型(xing)的(de)平(ping)板(ban)式直線電機(均為無(wu)刷):無(wu)槽(cao)無(wu)鐵芯,無(wu)槽(cao)有鐵芯和(he)有槽(cao)有鐵芯。選擇時需要根據對(dui)應用(yong)要求的(de)理解(jie)。
(1)無槽無鐵芯:無(wu)槽(cao)無(wu)鐵(tie)芯平(ping)(ping)板電(dian)機是(shi)一(yi)(yi)系列(lie)coils安(an)裝在一(yi)(yi)個鋁(lv)板上。由于FOCER沒有鐵芯,電(dian)機沒有吸(xi)力和(he)接頭效(xiao)應(ying)(ying)(與U形(xing)槽電(dian)機同)。該設計(ji)在一(yi)(yi)定某(mou)些應(ying)(ying)用中有助于延(yan)長軸承(cheng)壽命(ming)。動子可以(yi)從上面或(huo)側面安(an)裝以(yi)適合大多(duo)數應(ying)(ying)用。這種(zhong)電(dian)機對要求控制(zhi)速度平(ping)(ping)穩的(de)應(ying)(ying)用是(shi)理想的(de)。如(ru)掃(sao)描(miao)應(ying)(ying)用,但是(shi)平(ping)(ping)板磁(ci)軌設計(ji)產(chan)生的(de)推力輸出最(zui)低。通常,平(ping)(ping)板磁(ci)軌具有高的(de)磁(ci)通泄露。所(suo)以(yi)需要謹慎操作以(yi)防操作者(zhe)受他(ta)們之間和(he)其他(ta)被吸(xi)材料之間的(de)磁(ci)力吸(xi)引而受到傷害。
(2)無槽有鐵芯:無(wu)槽(cao)(cao)有(you)鐵(tie)芯(xin)平板電(dian)機(ji)結(jie)構(gou)上(shang)和(he)無(wu)槽(cao)(cao)無(wu)鐵(tie)芯(xin)電(dian)機(ji)相似。除了鐵(tie)芯(xin)安裝(zhuang)在鋼疊片(pian)(pian)結(jie)構(gou)然后再安裝(zhuang)到鋁(lv)背板上(shang),鐵(tie)疊片(pian)(pian)結(jie)構(gou)用在指引磁場和(he)增加推力(li)。磁軌(gui)和(he)動(dong)子之(zhi)(zhi)間產生的吸力(li)和(he)電(dian)機(ji)產生的推力(li)成正比,疊片(pian)(pian)結(jie)構(gou)導致接(jie)頭力(li)產生。把動(dong)子安裝(zhuang)到磁軌(gui)上(shang)時必須小心以(yi)免他們(men)之(zhi)(zhi)間的吸力(li)造成傷害。無(wu)槽(cao)(cao)有(you)鐵(tie)芯(xin)比無(wu)槽(cao)(cao)無(wu)鐵(tie)芯(xin)電(dian)機(ji)有(you)更大的推力(li)。
(3)有槽有鐵芯:這(zhe)種類型的(de)直線(xian)電機(ji)(ji),鐵(tie)心線(xian)圈(quan)(quan)被放進一個鋼(gang)結(jie)構里以產生鐵(tie)芯(xin)線(xian)圈(quan)(quan)單元(yuan)。鐵(tie)芯(xin)有效增強電機(ji)(ji)的(de)推力輸出通過聚焦線(xian)圈(quan)(quan)產生的(de)磁(ci)(ci)場(chang)。鐵(tie)芯(xin)電樞(shu)和磁(ci)(ci)軌之間強大(da)的(de)吸引力可以被預先用作(zuo)氣浮軸(zhou)承系統的(de)預加(jia)載荷。這(zhe)些力會增加(jia)軸(zhou)承的(de)磨損,磁(ci)(ci)鐵(tie)的(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,而不是傳統的旋轉(zhuan)運動(dong)。直線電機具有結(jie)構簡(jian)單、響應速(su)度快、精度高、噪音小等優點,因此(ci)在許多領域得到了廣泛(fan)的應(ying)用。
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)電機的高精度和高速度可以提高生產效率,減(jian)少人工干預,降(jiang)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,直線電機可以用于手術機器人的運(yun)動控制,可以實現高精(jing)度的手術操作,減少手術(shu)風險。此外,直線電機還可以用于(yu)醫療設備的(de)運動控制(zhi),如CT機、核磁共振儀(yi)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(yin)機、掃描儀(yi)、復(fu)印(yin)機等設備的紙張進紙和(he)出紙控制。直(zhi)線電(dian)機(ji)的(de)高(gao)速度和高(gao)精度可以提高(gao)設(she)備的(de)工作效率和穩定性。
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)車的制動(dong)系統,可以(yi)實現高(gao)精(jing)度的制動(dong)控制,提高(gao)列(lie)車的安全性(xing)和穩定性(xing)。此外,直線電機還可以用于(yu)電動(dong)汽車的驅動(dong)系統,可以(yi)實現(xian)高效、低噪音(yin)的驅動控制。
直(zhi)線電機在各個領域中都有廣泛的(de)應用,隨著(zhu)科技的(de)不斷發展,直(zhi)線電機的應用范圍還將不斷擴大(da)。