直線電機(jī)的工作原理
直線電機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動機(jī)械能,而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉(zhuǎn)電機(jī)按徑向剖開,并展成平面而成。
直線電機(jī)可以是短初級長次級,也可以是長初級短次級。考慮到制造成本、運(yùn)行費(fèi)用,目般均采用短初級長次級。
直線電動機(jī)的工作原理與旋轉(zhuǎn)電動機(jī)相似。以直線感應(yīng)電動機(jī)為例:當(dāng)初級繞組通入交流電源時(shí),音圈電機(jī) 廠商,便在氣隙中產(chǎn)生行波磁場,次級在行波磁場切割下,將感應(yīng)出電動勢并產(chǎn)生電流,該電流與氣隙中的磁場相作用就產(chǎn)生電磁推力。如果初級固定,則次級在推力作用下做直線運(yùn)動;反之,則初級做直線運(yùn)動。
直流電機(jī)的一種,同樣也有行程的---,無法太長,具有---的動態(tài)特性和直接驅(qū)動。由它構(gòu)成的直線伺服系統(tǒng)能夠克服傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)加滾珠絲杠驅(qū)動方式的一些不足,具有結(jié)構(gòu)簡單、動態(tài)響應(yīng)快、調(diào)速范圍寬、定位精度---優(yōu)點(diǎn)。隨著設(shè)計(jì)水平與控制技術(shù)的不斷發(fā)展,音圈直線電機(jī)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展,目前在各類短行程的閉環(huán)伺服應(yīng)用中---歡迎。
只要適當(dāng)控制通過線圈的電流就可以控制其運(yùn)動。
一般在設(shè)計(jì)或選型音圈直線電機(jī)時(shí),需要重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)參數(shù)。
(1)峰值推力:峰值推力fp為負(fù)載力fl、摩擦力ff以及使物體產(chǎn)生加速度的作用力fm的總和,即:fp=fl+ff+fm
音圈電機(jī)的兩個(gè)環(huán)形磁極之間存在著較大的漏磁。漏磁場將使外磁軛的磁通增加,飽和程度增加;為了減小極問漏磁,在極間設(shè)計(jì)一個(gè)隔磁環(huán),音圈電機(jī),從而降低外磁軛部分的飽和程度,音圈電機(jī) 控制,減小磁軛的厚度。但是極間距離必須合理設(shè)計(jì),否則會影響電機(jī)的總磁通,反而降低電機(jī)的出力。可以看出,極間距離對電機(jī)的出力也有較明顯的影響。
定子和動子長度的選取主要影響電機(jī)“力-位移”曲線的平滑度。定子長度一定時(shí),適當(dāng)改變動子長度,音圈 電機(jī),可以使“力-位移”曲線更平滑,但是應(yīng)以滿足電機(jī)的行程要求為主,否則會造成電機(jī)體積的增加和成本的浪費(fèi)。