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直线电机的工作原理

来源:直线电机发布时间:2016/10/29 15:03:36点击量:

直线电机根据初级次级的长度,可分为长初级短次级、短初级长次级两种结构,初级长度与次级长度不相等,可保证相对运动是彼此之间的有效气隙分为不变。从经济的角度考虑,由于初级制造费用一般要高于次级、而且存在长距离通电或分段供电的问题,所以直线电机通常釆用短初级长次级结构。直线电机按其形状来分,可分为圆筒型结构,扁平型结构,弧型结构等,目前,市面上应用最为广泛的是扁平型结构。扁平型结构直线电机,又可分为单边型结构与双边型结构两 种。由于单边型结构仅有一侧安放初级,使得初级、次级之间存在很大的法向力,该法相力对电机的结构与安装会产生一定影响,故此种结构的电机使用较少。而双边型结构则是在次级两侧安放初级,或者在初级两侧安放次级,该结构可使得两侧的法向力可以相互抵消,同时也能提高电机的加速度。

起源于德国的liga技术被认为是微型机电系统技术中的极有发展前途的一种技术,受到各国的高度重视。liga是利用x射线深层光刻、电铸成型和微复制三种工艺手段有机结合的一种技术,可在二维平面内加工任意几何形状的微结构,且适用于多种材料,加工精度高,是有望实现三维加工的技术[1]。liga技术制造的微结构的高度可达数百微米,其深宽比可达100以上,而厚度只有2~3μm。同时在全高度内的尺寸精度可控制在亚微米级。

由于直线电机可以不需要借助任何中间转换机构即可产生直线运动,特别适用于直线运动场合。与传统旋转电机相比,采用直线电机驱动的装置具有以下优点:

(1)直线电机中动子可以与负载直接相连产生直线运动,不需要链条、丝杠等中间传懂机构,可大大提高传递效率。

(2)由于中间传动连接附件少,是的直线电机运动系统结构简单,进而降低了由机械摩擦带来的噪声干扰,又由于其本身结构简单,从而可以打打提高系统的可靠性。

(3)直线电机可以在短行程内通过自身的极大加速度产生极高的直线速度。

(4)直线电机不受离心力束缚,故其直线运行速度也无限制。

(5)直线电机初级形状规则,易于封装,可用环氧树脂等化学材料对其安放后的电枢绕组进行封装,使其免受化学液体或雨水等的侵入,能更方便的应用在恶劣的工作环境中。