目前,直線電機的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴展,除了工業(yè)自動化設(shè)備和機器人領(lǐng)域外,還被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備、航空航天、高鐵列車等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷進步,直線電機的性能和應(yīng)用范圍將會得到進一步提升。直線電機的結(jié)構(gòu)比較簡單,通常由定子、滑塊和導(dǎo)軌組成。定子上有一組線圈,當(dāng)通電時會產(chǎn)生磁場,吸引滑塊向前運動。導(dǎo)軌則起到支撐和導(dǎo)向滑塊的作用。直線電機的結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小,可以方便地集成到各種設(shè)備中。直線電機的控制方式多種多樣,可以通過PWM調(diào)速、位置控制、力控制等方式實現(xiàn)對其運動的控制。直線電機反應(yīng)速度快、靈敏度高,隨動性好。嘉興購買直線電機重復(fù)定位精度
在許多領(lǐng)域里得到越來越廣的應(yīng)用。通過擬合得到以下函數(shù)其中式(1)為線性擬合模型,式(2)為分段線性擬合模型,式(3)三次樣條擬合模型。各點定位精度平均值與擬合結(jié)果比較見圖3??梢钥闯龇侄尉€性模型及三次樣條模型的擬合效果要明顯好于線性模型。而分段線性模型在交接點處擬合效果比樣條模型要差,故選用三次樣條模型作為實際的誤差補償模型。定位精度平均值與多項式模型曲線正反向的大偏差分別為μm及μm,表明樣條模型能較好地反映實際定位精度情況。為了提高直線電機的定位精度,預(yù)先確定直線電機導(dǎo)程累積誤差的分布曲線(這里我們采用公式3得到的分布曲線),然后再根據(jù)分布曲線,以出現(xiàn)誤差增減位置作為特征點,按不等間距進行分割,求得該點相對于零點的位置累積誤差值。由PC機將此誤差數(shù)據(jù)文件存于系統(tǒng)中,用于加工時查詢補償。系統(tǒng)工作時,計算機根據(jù)光柵尺的反饋信號獲得直線電機的位移值,并作為查詢指針。由指針查詢相應(yīng)的累積誤差值,根據(jù)誤差值對位移進行補償修正。為了檢驗進給單元補償后的定位精度,在相同條件下,直線電機進給補償后的定位精度,見表1和圖4。經(jīng)補償,采用樣條模型補償后直線電機進給單元正反向的較大定位精度誤差分別為μm及μm。衢州自制直線電機分類直線電機把那些不必要的,減低性能和縮短機械壽命的零件去掉了。
直線電機驅(qū)動技術(shù)至今已越來越成熟,它以精度高、無磨損、噪音低、效率高、響應(yīng)快、節(jié)省空間等突出優(yōu)點使其在各領(lǐng)域應(yīng)用廣,直線電機在民用、工業(yè)等行業(yè)中都得到應(yīng)用。在交通運輸業(yè)中我國于2002年成功生產(chǎn)出由直線電機拖動的磁懸浮列車,該車采用全新的外形曲線,流線型頭前圍。車長15米,寬3米,空重20噸,內(nèi)設(shè)44個座位,可載負100人,比較大載重量為16噸,設(shè)計時速150公里/小時,試驗時速80公里/小時.我國已成為掌握磁懸浮技術(shù)的少數(shù)國家之一。在半導(dǎo)體行業(yè)中,直線電機以其高速、高精度、無污染的特點,應(yīng)用于光刻機、IC粘接機、IC塑封機等多種加工設(shè)備,而且單臺設(shè)備往往需要多臺直線電機。在醫(yī)療行業(yè)中,直線電機也嶄露頭角,大到電動護理床、電動手術(shù)臺,小到心臟起搏器都有直線電機的應(yīng)用實例。在數(shù)控加工行業(yè)中,傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)電機+滾珠絲杠”的傳動形式所能達到的比較高進給速度為30m/min,加速度為可達3m/2s。直線電機驅(qū)動工作臺,速度為傳統(tǒng)傳動方式的30倍,加速度是傳統(tǒng)傳動方式的10倍,比較大可達10g;剛度提高了7倍;直線電機直接驅(qū)動的工作臺無反向工作死區(qū);由于電機傳動慣量小。
解偶機構(gòu)在某些應(yīng)用中,雙軸同時高加減速運動是基本的需求,大部分的運動模塊,是將一軸直接迭在另一軸之上,這將導(dǎo)至兩軸之頻寬差異非常大,例如,將X軸迭在Y軸上,X軸的電機只需負載其本身之移動質(zhì)量,而Y軸必須負載除了本身的移動質(zhì)量之外仍需負擔(dān)整個X軸平臺的質(zhì)量,這種組態(tài)稱為"迭積式XY平臺"。為了要使兩軸的頻寬相近,必須利用解偶機構(gòu)將兩軸之移動質(zhì)量隔離,如此,各軸之電機需負擔(dān)本身之移動質(zhì)量及共享滑臺,這種組態(tài)稱為"解偶式XY平臺"。IDutycycleDutycycle再決定直線電機的額定出力時非常重要,在大多數(shù)的場合,直線電機不可能全時間都在運動,其也許會停下來一段時間等待像是影像校正或其它軸的運動,我們須知直線電機的大小和他的額定出力有關(guān)而與比較大出力無關(guān),所以我們必須非常小心的決定dutycycle或是motionprofile,否則您的直線電機將過大而占空間增成本,或過小而造成電機過熱毀。直線電機工作安全可靠、壽命長。
有鐵芯平板直線電機有鐵芯電機的線圈繞在鋼片上,以便通過單側(cè)磁路,產(chǎn)生推力。大族電機有鐵芯平板電機包括自然冷卻和水冷兩種類型,水冷型額定推力比較高達到8000N、峰值推力20000N。有鐵芯平板直線電機的優(yōu)勢有鐵芯結(jié)構(gòu),推力密度高;使用單邊永磁體,成本低;可以做到良好的散熱。有鐵芯平板直線電機的不足有齒槽推力,導(dǎo)致速度波動;有鐵芯使動子和定子存在不小于5倍于額定推力的磁吸力,需要注意安裝。2、U型無鐵芯直線電機無鐵芯電機包含一個動子線圈繞組,位于雙排永磁體之間。因為線圈無鐵芯,動子和永磁體之間沒有吸引力和齒槽力。大族U型直線電機開發(fā)了采用線圈繞組疊放的I型系列直線電機,相比T型繞組具有推力密度高(同樣推力積更?。⑸嵝阅芎?、結(jié)構(gòu)強度高的優(yōu)點。無鐵芯電機的優(yōu)勢沒有吸引力,固定氣隙,易于對齊及安裝;無齒槽效應(yīng),運行平穩(wěn);動子質(zhì)量低,加速度大。無鐵芯電機的劣勢使用雙邊永磁體,成本高;相比有鐵芯電機,推力一般不太大。直線電機選擇規(guī)格主要是對于推力的選擇,通常情況下有軟件作為輔助工具。梅州節(jié)能直線電機重復(fù)定位精度
然而,直線電機比機械系統(tǒng)比有很多獨特的優(yōu)勢。嘉興購買直線電機重復(fù)定位精度
無槽有鐵芯:無槽有鐵芯平板電機結(jié)構(gòu)上和無槽無鐵芯電機相似。除了鐵芯安裝在鋼疊片結(jié)構(gòu)然后再安裝到鋁背板上,鐵疊片結(jié)構(gòu)用在指引磁場和增加推力。磁軌和動子之間產(chǎn)生的吸力和電機產(chǎn)生的推力成正比,疊片結(jié)構(gòu)導(dǎo)致接頭力產(chǎn)生。把動子安裝到磁軌上時必須小心以免他們之間的吸力造成傷害。無槽有鐵芯比無槽無鐵芯電機有更大的推力。有槽有鐵芯:這種類型的直線電機,鐵心線圈被放進一個鋼結(jié)構(gòu)里以產(chǎn)生鐵芯線圈單元。鐵芯有效增強電機的推力輸出通過聚焦線圈產(chǎn)生的磁場。鐵芯電樞和磁軌之間強大的吸引力可以被預(yù)先用作氣浮軸承系統(tǒng)的預(yù)加載荷。這些力會增加軸承的磨損,磁鐵的相位差可減少接頭力。嘉興購買直線電機重復(fù)定位精度