直线电机的基本工作原理

2020-10-26 16:42:26 徽硕实业 10

  直线电机是将电能直接转化为直线运动机械能而无需任何中间转换机构的一种传动装置。可视为旋转马达,可分解径向并扩散到平面。直线电机的工作原理是什么呢

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  直线电机又称线性电机、线性马达、直线马达、推杆马达。常见的直线电机有板式、U型、槽式和管式。线圈通常由三相霍尔元件组成,用于无刷相位切换。


  直线电机清晰地显示了内部的绕组。磁浆绳和磁轨由环氧材料制成,线圈用环氧树脂压制而成。更重要的是,磁轨将磁铁固定在钢铁上。


  直线电机通常被简单地描述为扁平的旋转电机,并以同时的方式工作。压片机(转子)采用环氧树脂材料将线圈压缩而成,磁轨是附着在钢铁上的磁铁(通常是高能稀土磁铁)。电机的执行器包括线圈绕组、霍尔元件电路板、热敏电阻(温度传感器监测温度)和电子接口。在旋转电机中,转子和定子需要由旋转轴承支撑,以保证相对运动部分的气隙。同时,直线电机也需要一个直线导轨来保持执行器在磁轨产生的磁场中的位置。


  与安装在旋转伺服电机轴上的编码器一样,直线电机需要一个线性位置反馈装置,即直线编码器,它可以直接测量负载的位置,提高负载的位置精度。


  由定子演化而来的边称为主定子,由转子演化而来的边称为次定子。在实践中,主要和次要被制造成不同的长度,以确保主要和次要之间的耦合保持在恒定所需的行程范围。直线电机可以是短主电机,也可以是长辅助电机。考虑到制造成本和运行成本,目前普遍采用短一次和长二次。


  直线电机的工作原理与旋转电机相似。以直线感应电动机为例,当一次绕组连接到交流电源时,在气隙中产生行波磁场。当二次行波磁场被切断时,会感应电动势,产生电流。当电流与气隙中的磁场相互作用时,会产生电磁推力。如果主杆是固定的,则副杆在推力作用下沿直线运动。相反,初学者的动作是直线的。


  直线电机的原理并不复杂。想象一个旋转的感应电动机沿着半径分裂并变平。这就变成了一个线性感应电动机。在直线电机中,相当于旋转电机的定子,称为主定子,相当于一个旋转电机的转子,称为二次转子。主电极在电磁力作用下沿直线运动。初级阶段要足够长才能达到运动需要的位置,而次级阶段则无需足够长。事实上,直线电机在初级和中级都可以做得很长,它可以是主要固定的,次要移动的,或者次要固定的,主要移动的。


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