直線電機(jī)將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能，不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。具有起動(dòng)推力大、傳動(dòng)剛度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、定位精度高、行程長(zhǎng)度不受限制等優(yōu)點(diǎn)。下面小編為大家介紹直線電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)及直線電機(jī)工作原理。

 

 

直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

 

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔。直線電機(jī)直接產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)，位置精確度高，更為節(jié)省成本、穩(wěn)定可靠、操作和維護(hù)簡(jiǎn)便。

 

2、運(yùn)動(dòng)效率高。直線電機(jī)的氣墊和磁墊中間存在縫隙，在運(yùn)動(dòng)時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)機(jī)械接觸，也不會(huì)出現(xiàn)摩擦和噪音，對(duì)零部件的損傷較小，從而具有較高的工作效率，可以進(jìn)行高速直線運(yùn)動(dòng)。

 

3、無橫向邊緣效應(yīng)。直線電機(jī)不會(huì)因?yàn)闄M向開斷，而產(chǎn)生的，邊界處磁場(chǎng)，而消弱，直線電機(jī)，橫向無開斷，磁場(chǎng)分布均勻。

 

4、適應(yīng)能力強(qiáng)。直線電機(jī)的鐵芯使用環(huán)氧樹脂材料制成，具有較好的防腐防潮功能，即使在潮濕和有害氣體的工作環(huán)境中，仍然可以使用

 

5、不存在單邊磁拉力問題。直線電機(jī)的拉力可以相互抵消，因而，不會(huì)出現(xiàn)單邊磁拉力問題。

 

6、便于調(diào)節(jié)和控制。直線電機(jī)可以通過調(diào)節(jié)電壓、頻率、更換材料等，來實(shí)現(xiàn)不同的工作速率，滿足低速運(yùn)動(dòng)作業(yè)。

 

直線電機(jī)的缺點(diǎn)

 

1、 效率和功率因數(shù)較低。管型直線電機(jī)的效率和功率因數(shù)比同容量的旋轉(zhuǎn)電機(jī)要低，特別在低速時(shí)。這是由以下原因引起的：它的電磁氣隙與極距的比值通常較大，所 需的磁化電流也較大，使損耗增加；初級(jí)鐵芯兩端開斷，產(chǎn)生縱向邊緣效應(yīng)，從而引起波形畸變等問題，其結(jié)果也導(dǎo)致?lián)p耗增加。

 

2、起動(dòng)推力易受到電壓波動(dòng)的影響。在低速高滑差情況下，往往要求有比較恒定的起動(dòng)推力，但當(dāng)電源電壓有波動(dòng)時(shí)，起動(dòng)推力變化很大，因此需要電源電壓比較穩(wěn)定。

 

3、運(yùn)行速度范圍受到電機(jī)極距的限制。當(dāng)電源頻率一定時(shí)，電機(jī)的運(yùn)行速度在很大程度上取決于電機(jī)的極距，一般極距不能太大，也不能太小，所以它的速度也被限制在某一合適的范圍內(nèi)。在要求低速的傳動(dòng)系統(tǒng)中，就往往需要增加變頻設(shè)備。

 

4、饋電比較復(fù)雜。對(duì)于動(dòng)初級(jí)的直線電機(jī)，在速度較高或行程較長(zhǎng)時(shí)，饋電比較復(fù)雜。

 

5、散熱較困難。管型直線電機(jī)的散熱條件要比扁平型直線電機(jī)差，這就限制了電機(jī)所允許的電參數(shù)，從而限制了電機(jī)的推力，因而圓筒型直線電機(jī)不適合大功率電機(jī)。

 

 

直線電機(jī)工作原理

 

直 線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能，而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。它可以看成是一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電機(jī)按徑向剖開，并展成平面而成。由定子演變而 來的一側(cè)稱為初級(jí)，由轉(zhuǎn)子演變而來的一側(cè)稱為次級(jí)。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，將初級(jí)和次級(jí)制造成不同的長(zhǎng)度，以保證在所需行程范圍內(nèi)初級(jí)與次級(jí)之間的耦合保持不變。 直線電機(jī)可以是短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí)，也可以是長(zhǎng)初級(jí)短次級(jí)。考慮到制造成本、運(yùn)行費(fèi)用，目前一般均采用短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí)。

 

直線電動(dòng)機(jī)的工作原 理與旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)相似。以直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)為例：當(dāng)初級(jí)繞組通入交流電源時(shí)，便在氣隙中產(chǎn)生行波磁場(chǎng)，次級(jí)在行波磁場(chǎng)切割下，將感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)并產(chǎn)生電流，該電 流與氣隙中的磁場(chǎng)相作用就產(chǎn)生電磁推力。如果初級(jí)固定，則次級(jí)在推力作用下做直線運(yùn)動(dòng);反之，則初級(jí)做直線運(yùn)動(dòng)。直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)一個(gè)直線電機(jī)應(yīng)用 系統(tǒng)不僅要有性能良好的直線電機(jī)，還必須具有能在安全可靠的條件下實(shí)現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)要求的控制系統(tǒng)。