直线电机结构工作原理及8大特点

　　经常会有用户问到直线电机结构、工作原理以及有什么特点等问题，今天小编就给大家来详细的说说直线电机的这三个问题。

一、直线电机结构

　　直线电机的结构可以看作是将一台旋转电机沿径向剖开，并将电机的圆周展开成直线而形成的。其中定子相当于直线电机的初级，转子相当于直线电机的次级，当初级通入电流后，在初次级之间的气隙中产生行波磁场，在行波磁场与次级永磁体的作用下产生驱动力，从而实现运动部件的直线运动。

二、工作原理

　　设想把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开，并且展平，这就成了一台直线感应图电动机。

　　初级做得很长，延伸到运动 所需要达到的位置，也可以把次级做得很长;既可以初级固定、次级移动，也可以次级固定、初 级移动.

　　通入交流电后在定子中产生的磁通，根据楞次定律，在动体的金属板上感应出涡流。设引起涡流的感应电压为E，金属板上有电感L和电阻R，涡流电流和磁通密度将按费来明法则产生连续的推力F。

三、直线电机的特点

　　1、高速响应

　　由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件(如丝杠等),使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高,反应异常灵敏快捷。

　　2、精度

　　直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差,减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制,即可大大提高机床的定位精度。

　　3、动刚度高

　　由于“直接驱动”,避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象, 同时也提高了其传动刚度。

　　4、速度快、加减速过程短

　　由于直线电动机最早主要用于磁悬浮列车(时速可达500km/h),所以用在机床进给驱动中,要满足其超高速切削的最大进给速度(要求达60～100M/min 或更高)当然是没有问题的。也由于上述“零传动”的高速响应性,使其加减速过程大大缩短。以实现起动时瞬间达到高速, 高速运行时又能瞬间准停。可获得较高的加速度,一般可达2～10g(g=9.8m/s2),而滚珠丝杠传动的最大加速度一般只有0.1～0.5g。

　　5、行程长度不受限制

　　在导轨上通过串联直线电机, 就可以无限延长其行程长度。

　　6、运动动安静、噪音低

　　由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦,且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨(无机械接触),其运动时噪音将大大降低。

　　7、效率高

　　由于无中间传动环节,消除了机械摩擦时的能量损耗,传动效率大大提高。

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