直线电机是什么东西 直线电机的优缺点是什么

一直线电机是什么东西

直线电机也称线性电机线性马达直线马达推杆马达是直接产生直线运动的电动机直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能而不需要任何中间转换机构的传动装置它可以看成是一台旋转电机按径向剖开并展成平面而成最常用的直线电机类型是平板式和U型槽式和管式线圈的典型组成是三相由霍尔元件实现无刷换相

二直线电机的优点

1结构简单

管型直线电机不需要经过中间转换机构而直接产生直线运动使结构大大简化运动惯量减少动态响应性能和定位精度大大提高同时也提高了可靠性节约了成本使制造和维护更加简便它的初次级可以直接成为机构的一部分这种独特的结合使得这种优势进一步体现出来

2适合高速直线运动

因为不存在离心力的约束普通材料亦可以达到较高的速度而且如果初次级间用气垫或磁垫保存间隙运动时无机械接触因而运动部分也就无摩擦和噪声这样传动零部件没有磨损可大大减小机械损耗避免拖缆钢索齿轮与皮带轮等所造成的噪声从而提高整体效率

3初级绕组利用率高

在管型直线感应电机中初级绕组是饼式的没有端部绕组因而绕组利用率高

4无横向边缘效应

横向效应是指由于横向开断造成的边界处磁场的削弱而圆筒型直线电机横向无开断所以磁场沿周向均匀分布

5容易克服单边磁拉力问题

径向拉力互相抵消基本不存在单边磁拉力的问题

6易于调节和控制

通过调节电压或频率或更换次级材料可以得到不同的速度电磁推力适用于低速往复运行场合

7适应性强

直线电机的初级铁芯可以用环氧树脂封成整体具有较好的防腐防潮性能便于在潮湿粉尘和有害气体的环境中使用而且可以设计成多种结构满足不同情况的需要

8高加速度

这是直线电机驱动相比其他丝杠同步带和齿轮齿条驱动的一个显著优势

三直线电机的缺点

1直线电机的耗电量大尤其在进行高荷载高加速度的运动时机床瞬间电流对车间的供电系统带来沉重负荷

2振动高直线电机的动态刚性极低不能起缓冲阻尼作用在高速运动时容易引起机床其它部分共振

3发热量大固定在工作台底部的直线电机动子是高发热部件安装位置不利于自然散热对机床的恒温控制造成很大挑战

4不能自锁紧为了保证操作安全直线电机驱动的运动轴尤其是垂直运动轴必须要额外配备锁紧机构增加了机床的复杂性

随着高速加工技术的迅速发展对传动及控制系统的要求越来越高使直线电机驱动技术的研究力度在逐步加大现在直线电机的许多缺点已经被克服直线电机的动力性能也更加的卓越直线驱动技术的研究既是技术向更高更快发展的趋势同时也更能满足市场需要带来更大的经济效益成为未来发展的必然趋势