直線電機(jī)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比,主要有如下幾個(gè)特點(diǎn):一是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由于直線電機(jī)不需要把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)的附加裝置,因而使得系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化,重量和體積地下降;二是定位精度高,在需要直線運(yùn)動(dòng)的地方,直線電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)直接傳動(dòng),因而可以消除中間環(huán)節(jié)所帶來(lái)的各種定位誤差,故定位精度高,如采用微機(jī)控制,則還可以地提高整個(gè)系統(tǒng)的定位精度;三是反應(yīng)速度快、靈敏度高,隨動(dòng)性好。直線電機(jī)容易做到其動(dòng)子用磁懸浮支撐,因而使得動(dòng)子和定子之間始終保持一定的氣隙而不接觸,這就消除了定、動(dòng)子間的接觸摩擦阻力,因而地提高了系統(tǒng)的靈敏度、快速性和隨動(dòng)性;四是工作安全可靠、壽命長(zhǎng)。直線電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸傳遞力,機(jī)械摩擦損耗幾乎為零,所以故障少,免維修,因而工作安全可靠、壽命長(zhǎng)。直線電機(jī)運(yùn)用原理:普通的電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng).由旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的交通工具需要做直線運(yùn)動(dòng)。張家界自制直線電機(jī)
在好用的和價(jià)格實(shí)惠的直線電機(jī)出現(xiàn)之前,全部直線運(yùn)動(dòng)才不得不從旋轉(zhuǎn)機(jī)器根據(jù)采用滾珠或滾柱絲杠或帶或滑輪轉(zhuǎn)換成而來(lái)。對(duì)許多使用,如碰到大負(fù)荷并且驅(qū)動(dòng)軸是豎直面的。這類方式依然是比較合適的。但是,直線電機(jī)比機(jī)械系統(tǒng)有許多與眾不同的優(yōu)點(diǎn),如特別高速和特別慢速,高加速度,基本上零維護(hù)保養(yǎng)(無(wú)接觸零部件),高精密,無(wú)空回。進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)只需電機(jī)不用齒輪,聯(lián)軸器或滑輪,對(duì)許多使用而言很具有意義的,把這些很多不必要的,降低特性和減短機(jī)器壽命的零部件去掉了。構(gòu)造簡(jiǎn)易。管型直線電機(jī)不用通過(guò)中間轉(zhuǎn)換成結(jié)構(gòu)而可以直接產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng),使構(gòu)造簡(jiǎn)化,運(yùn)動(dòng)慣量降低,動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性和精確定位進(jìn)一步提高;另外也提高了可靠性,節(jié)省了成本費(fèi),使生產(chǎn)制造和維護(hù)保養(yǎng)更為簡(jiǎn)單。它能夠可以直接變成結(jié)構(gòu)的一部分,這類與眾不同的結(jié)合可使這類優(yōu)點(diǎn)深化體現(xiàn)出來(lái)。合適高速直線運(yùn)動(dòng)。因?yàn)椴粫?huì)有離心力的約束條件,一般材料亦能夠做到較高的速度。并且假如初、次級(jí)間用氣墊或磁墊保留間隙,運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)機(jī)器接觸,因此運(yùn)動(dòng)部分也就無(wú)磨擦和噪音。那樣,傳動(dòng)零部件沒(méi)有磨損,可較大的減少機(jī)器耗損,防止拖纜、鋼索、齒輪與皮帶輪等所引起的噪音,因此提升整體效率。無(wú)錫直驅(qū)永磁直線電機(jī)選型反映電機(jī)電磁設(shè)計(jì)的結(jié)果,影響電機(jī)在確定供電電壓下的比較高運(yùn)行速度。
直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)至今已越來(lái)越成熟,它以精度高、無(wú)磨損、噪音低、效率高、響應(yīng)快、節(jié)省空間等突出優(yōu)點(diǎn)使其在各領(lǐng)域應(yīng)用廣,直線電機(jī)在民用、工業(yè)等行業(yè)中都得到應(yīng)用。在交通運(yùn)輸業(yè)中我國(guó)于2002年成功生產(chǎn)出由直線電機(jī)拖動(dòng)的磁懸浮列車,該車采用全新的外形曲線,流線型頭前圍。車長(zhǎng)15米,寬3米,空重20噸,內(nèi)設(shè)44個(gè)座位,可載負(fù)100人,比較大載重量為16噸,設(shè)計(jì)時(shí)速150公里/小時(shí),試驗(yàn)時(shí)速80公里/小時(shí).我國(guó)已成為掌握磁懸浮技術(shù)的少數(shù)國(guó)家之一。在半導(dǎo)體行業(yè)中,直線電機(jī)以其高速、高精度、無(wú)污染的特點(diǎn),應(yīng)用于光刻機(jī)、IC粘接機(jī)、IC塑封機(jī)等多種加工設(shè)備,而且單臺(tái)設(shè)備往往需要多臺(tái)直線電機(jī)。在醫(yī)療行業(yè)中,直線電機(jī)也嶄露頭角,大到電動(dòng)護(hù)理床、電動(dòng)手術(shù)臺(tái),小到心臟起搏器都有直線電機(jī)的應(yīng)用實(shí)例。在數(shù)控加工行業(yè)中,傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)電機(jī)+滾珠絲杠”的傳動(dòng)形式所能達(dá)到的比較高進(jìn)給速度為30m/min,加速度為可達(dá)3m/2s。直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái),速度為傳統(tǒng)傳動(dòng)方式的30倍,加速度是傳統(tǒng)傳動(dòng)方式的10倍,比較大可達(dá)10g;剛度提高了7倍;直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的工作臺(tái)無(wú)反向工作死區(qū);由于電機(jī)傳動(dòng)慣量小。
如何提高直線電機(jī)壽命,移動(dòng)質(zhì)量比決定了該直線電機(jī)的負(fù)載能力。小的移動(dòng)質(zhì)量更高的額外負(fù)載能力,此外,高的移動(dòng)質(zhì)量在高加減速運(yùn)動(dòng)時(shí),將對(duì)您的機(jī)器產(chǎn)生可觀之震動(dòng)也可能導(dǎo)致不可預(yù)測(cè)的共振,因此,一個(gè)好的直線電機(jī)必須使其移動(dòng)質(zhì)量愈小愈好。移動(dòng)電纜是關(guān)乎直線電機(jī)平臺(tái)壽命的一個(gè)重要因素,好的直線電機(jī)平臺(tái)必須使它的移動(dòng)電纜愈少愈好,如果行程不長(zhǎng)的話,可采用"動(dòng)磁石式"組態(tài)配合"固定式光學(xué)尺讀頭",使移動(dòng)電纜完全移除,這點(diǎn)針對(duì)高頻率的高加減速應(yīng)用場(chǎng)合非常重要。直線電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、功率損耗小、快移速度高、加速度高、高速度。直線電機(jī)通過(guò)直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載的方式,可以實(shí)現(xiàn)從高速到低速等不同范圍的高精度位置定位控制。我們相信只要正確的使用直線電機(jī),直線電機(jī)壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)將更加突出。電機(jī)粗淺地分為兩大類,動(dòng)力電機(jī)和控制電機(jī)。
電機(jī)粗淺地分為兩大類,動(dòng)力電機(jī)和控制電機(jī)。動(dòng)力電機(jī),以動(dòng)力轉(zhuǎn)換為目的,例如普通的交流異步電機(jī),把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,一般采用簡(jiǎn)單的電氣電路就可以控制啟動(dòng)和停止??刂齐姍C(jī),除了承擔(dān)能量和動(dòng)力轉(zhuǎn)換外,更重要的是準(zhǔn)確地控制速度和精度,它必須配套使用驅(qū)動(dòng)器或者放大器,通過(guò)控制信號(hào)(脈沖、模擬量電壓、總線數(shù)據(jù))進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),例如步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)??刂齐姍C(jī)是自動(dòng)化控制的元件,尤其伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)是3C行業(yè)大量使用的產(chǎn)品,如果不聊伺服電機(jī),同行工程師之間都不好意思打招呼。電機(jī)選型就是選擇且確定產(chǎn)品的型號(hào)。我們常常說(shuō)的方案是在產(chǎn)品選型基礎(chǔ)上,對(duì)產(chǎn)品性能充分掌握后,把眾多產(chǎn)品進(jìn)行有機(jī)的組合,進(jìn)而完成一個(gè)具有多個(gè)技術(shù)指標(biāo)要求的完整項(xiàng)目。所以方案屬于宏觀——整體,選型屬于微觀——細(xì)節(jié)。控制電機(jī)選型分為三步,功率、速度、精度。在工業(yè)與自動(dòng)化中的應(yīng)用由于直線電機(jī)有其自身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。荊門無(wú)鐵芯直線電機(jī)圖片
直線電機(jī)優(yōu)勢(shì)高精度,無(wú)空回。張家界自制直線電機(jī)
伴隨著高性能永磁材料、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和電力電子技術(shù)的進(jìn)步,永磁無(wú)刷直流電機(jī)得到了迅速發(fā)展。由于克服了機(jī)械換向裝置的固有缺點(diǎn),無(wú)刷直流電機(jī)具有壽命長(zhǎng)、調(diào)速性能優(yōu)越,體積小、重量輕、效率高、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、電磁兼容性好等諸多優(yōu)點(diǎn)。無(wú)刷直流電機(jī)的應(yīng)用和研究受到了***的重視,憑其技術(shù)優(yōu)勢(shì)在許多場(chǎng)合取代了其它種類的電動(dòng)機(jī)。特別是在微特電機(jī)領(lǐng)域,在小功率、高轉(zhuǎn)速的調(diào)速領(lǐng)域,無(wú)刷直流電機(jī)占據(jù)著主要位置。接下來(lái)和松文機(jī)電了解一下直流電機(jī)的三種調(diào)速方法:調(diào)節(jié)電樞供電電壓U。改變電樞電壓主要是從額定電壓往下降低電樞電壓,從電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速向下變速,屬恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方法。對(duì)于要求在一定范圍內(nèi)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速的系統(tǒng)來(lái)說(shuō),這種方法比較好。電樞電流變化遇到的時(shí)間常數(shù)較小,能快速響應(yīng),但是需要大容量可調(diào)直流電源。改變電動(dòng)機(jī)主磁通φ。改變磁通可以以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速,但只能減弱磁通,從電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速向上調(diào)速、屬恒功率調(diào)速方法。電樞電流變化時(shí)遇到的時(shí)間常數(shù)要大很多,響應(yīng)速度較慢.但所需電源容量小。改變電樞回路電阻R。在電動(dòng)機(jī)電樞回路外串電阻進(jìn)行調(diào)速的方法,設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便。但是只能有級(jí)調(diào)速,調(diào)速平滑性差,機(jī)械特性較軟。張家界自制直線電機(jī)