剖析直线电机的应用特点
2020-05-26 14:55:25
徽硕实业
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特性:在实用和便宜的直线电机出现之前,所有的直线运动都需要用滚珠、滚柱螺钉、皮带轮进行旋转。在很多应用中,负载和传动轴是垂直的。然而,直线电机与机械系统相比有许多独特的优点,如非常高的速度和非常低的速度,高加速度,维护较少(没有接触部件),高精度,没有空间。无需齿轮、联轴器或滑轮就能完成直线运动,消除不必要的零件,减少机械工作时间,提高工作效率。

直线电机属于新型驱动电机,近些年应用场景持续拓宽,磁悬浮列车便是典型应用案例。
磁悬浮列车区别于传统轮轨列车。传统列车依靠车轮与轨道摩擦驱动,运行速度存在一定局限。磁悬浮借助磁悬浮力使车体与轨道分离,消除轮轨摩擦阻力,以此提升运行速度。列车由直线电机牵引,电机初级铺设于地面并沿轨道延伸,次级安装在车体上。车体搭载磁体(部分方案搭配直线电机线圈),列车行进时磁体与轨道线圈产生感应电流,依靠磁场相互作用实现悬浮。磁悬浮列车运行平稳、颠簸小、噪音低;在合适功率条件下,试验速度可达 550 公里 / 小时。磁悬浮列车减速时,磁场与感应电流同步减弱,悬浮力随之下降。车辆配备备用走行轮,行驶时收回,停车时放下支撑车体。想要获得足够悬浮能力,需要强磁场,可借助高温超导线圈实现。
直线电机,除了磁悬浮广泛应用于其他方面,如用于传动系统、电锤、电磁搅拌器等。直线电机在我国也逐渐得到推广和应用。直线电机的原理并不复杂,但在设计、制造上有其自身的特点,产品还不像旋转电机那样成熟,需要进一步的研究和改进。
直线电机的选型规范主要是推力的选型,通常以软件作为辅助工具。为了能准确地选择直线电机的推力,需要知道负载重量、有效行程、最大速度和最大加速度。通过选择软件,可以选择出推力合适的电机。