3D动画讲解:直线电机怎么样才能做到直线运动

发布时间:2023-09-18 12:49:49   来源:博亿堂娱乐官方网站

  直线电机是一种能产生直线运动的电机。直线电机把电能转换成直线运动的机械能,不需要任 何中间传动转换装置,因此比旋转电机经过转换装置形成的直线运动效率更加高。直线电机与旋 转电机的的机构示意图如下图所示:

  直线电机与旋转电机的工作原理相同,都是依靠电磁力而动作的。在结构上,直线电机可以看 作是旋转电机从中间切开并拉伸成直线而形成:直线电机中将定子称为初级(Primary),将转子 称为次级(Seco ndary)。仅仅是换了个名称,在我看来还没有定子和转子形象。 接下来,咱们通过一个动画来了解一下直线电机怎么样才能做到直线运动: 市面上直线电机的分类慢慢的变多,几乎每一种旋转电机都有相对应的直线电机,下面介绍最常 见的五种电机结构。

  a 有铁芯直线电机(平板型直线电机) 有铁芯直线电机将线圈缠绕在硅钢板上,通过单面磁路最大限度提高生成力。它采取了特殊的电 磁设计,可提供最大额定推力,电机常数Km高,确保热损耗低,并且齿槽力小。它的推力大, 是传动大重量物品的理想之选,可在机加工与处理过程中保持刚性。

  b 无铁芯直线电机(U型直线电机) 无铁芯直线电机没有供线圈缠绕的铁芯或插槽。它的齿槽效应为零,重量轻并且线圈组与磁路 之间无任何引力。这些特点非常适合于需要非常小的轴承摩擦力、对较轻负载具有高加速度, 以及在超低速度条件下依然可确保最恒速的应用。模块化设计磁路由两排磁铁构成,可最大 限度提高产生的推力,以及为磁路提供磁通回路。

  c 棒状直线电机 平板型直线电动机沿着直线运动相垂直的方向卷成筒形,就形成了棒状直线电机。在特殊需求 时,它还可以制成既有旋转运动又有直线运动的旋转直线电机。旋转直线的运动体可以是初级 侧,也可以是次级侧。

  d 音圈直线电机 音圈电机工作原理是在均匀气隙磁场中放入一个圆筒状绕组,绕组通电产生电磁力带动负载做 直线往复运动。改变电流的强弱和极性,就能改变电磁力的大小和方向。具有结构相对比较简单、体 积小、高速、高加速、响应快等特性。主要使用在于Z 轴轻型负载,短行程,高频往返运动,也适 用于力控制场合。其结构如下:

  e 弧形无铁芯直线电机 无铁芯直线电机能够理解为经过电磁和机械优化设计后的变异体。其结构通过配置多个线圈或 多个拼接磁轨,能轻松实现有限角度或360°运行模式。

  以上五种直线电机是市场上很常见的,其应用场景最为广泛。 下面附上视频的英文版,有需要的读者可以收藏: