直線電機是一種將電能轉化為動能的機械裝置,通常應用於工業生產當中。與直線電機相對應的一種裝置是旋轉電機,兩者的工作原理類似。但是直線電機是進行直線運動的電機,而旋轉電機進行旋轉運動的電機。直線電機可以直接將電能轉化為動能,而不需要中間裝置。
 直線電機的優點和缺點
直線電機的優點:
直線電機一般有平板式、U型式、管式幾種。直線電機的工作係統是通過內部直線導軌來完成工作,用環保材料將線圈壓縮成電路板的動子和電熱調節器連接,然後在稀土磁軌上進行動力推動,不需要像旋轉電機一樣,將動子固定在旋轉軸承的支撐架上來保證相對運動部分的穩定,通過直接反饋位置的直線編碼裝置,就可以直接測量負載位置,從而保證負載位置的精確度。
 
由上看出,直線電機因為不需要中間轉換裝置,所以操作簡單,非常適合進行非離心力的運動。直線電機的優勢主要有以下幾點:
 
1、結構簡單
直線電機直接產生直線運動,位置精確度高,更為節省成本、穩定可靠、操作和維護簡便。
2、運動效率高
直線電機的氣墊和磁墊中間存在縫隙,在運動時,不會出現機械接觸,也不會出現摩擦和噪音,對零部件的損傷較小,從而具有較高的工作效率,可以進行高速直線運動。
3、無橫向邊緣效應
直線電機不會因為橫向開斷產生的邊界磁場而消弱,直線電機橫向無開斷,磁場分布均勻。
4、適應能力強
直線電機的鐵芯使用環氧樹脂材料製成,具有較好的防腐防潮功能,即使在潮濕和有害氣體的工作環境中,仍然可以使用。
5、不存在單邊磁拉力問題
直線電機的拉力可以相互抵消,因而不會出現單邊磁拉力問題。
6、便於調節和控製
直線電機可以通過調節電壓、頻率、更換材料等,來實現不同的工作速率,滿足低速運動作業。
7、初級繞組利用率高
在管型直線感應電機中,初級繞組是餅式的,沒有端部繞組,因而繞組利用率高。
 
直線電機的缺點:
1、直線電機的耗電量大,尤其在進行高荷載、高加速度的運動時,機床瞬間電流對車間的供電係統帶來沉重負荷; 
2、是振動高,直線電機的動態剛性極低,不能起緩衝阻尼作用,在高速運動時容易引起機床其它部分共振; 
3、發熱量大,固定在工作台底部的直線電機動子是高發熱部件,安裝位置不利於自然散熱,對機床的恒溫控製造成很大挑戰; 
4、不能自鎖緊,為了保證操作安全,直線電機驅動的運動軸,尤其是垂直運動軸,必須要額外配備鎖緊機構,增加了機床的複雜性。
 
通過了解直線電機的優點和缺點,在其應用的時候,就可以采用揚長避短的手法,更好的發揮出直線電機的優勢。
一是將直線電機應用在麵向大批量生產、定位運動多、方向頻繁轉變的場合,如汽車零部件加工機床,快速原型機及半導體生產機等。
二是用於荷載低、工藝範圍大的場合,例如電加工機床、水切割機、等離子切割機等。

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