深度解讀什么叫做直線電機(jī)？
發(fā)布時間：2020-08-19 09:33:24
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文章來源：深圳博智達(dá)機(jī)器人
導(dǎo)讀: 直線電機(jī)分有鐵芯和無鐵芯兩種。 一個DDL 直線電機(jī) 基本上就是一個平面展開的并且可以直接連接到從動負(fù)載的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。采用此種結(jié)構(gòu)，所有機(jī)械傳動組件（例如，滾珠/普通絲杠、齒...
一個DDL
直線電機(jī)基本上就是一個平面展開的并且可以直接連接到從動負(fù)載的
旋轉(zhuǎn)電機(jī)。采用此種結(jié)構(gòu)，所有機(jī)械傳動組件（例如，滾珠/普通絲杠、齒條與齒輪、皮帶/ 皮帶輪以及減速器）均被取消。依次消除了由機(jī)械傳動帶來的間隙、柔度以及與之相關(guān)的其它問題。
上面大圖是無鐵芯的，俗稱
U型直線電機(jī)；而小圖是有鐵芯的，俗稱平板
直線電機(jī)。
直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)組成
直線的結(jié)構(gòu)主要包括定子、動子和直線運(yùn)動的支撐輪三部分。為了保證在行程范圍內(nèi)定子和動子之間具有良好的電磁場耦合，定子和動子的鐵心長度不等。定子可制成短定子和長定子兩種形式。由于長定子結(jié)構(gòu)成本高、運(yùn)行費(fèi)用高，所以很少采用。直線電動機(jī)與旋轉(zhuǎn)磁場一樣，定子鐵心也是由硅鋼片疊成，表面開有齒槽；槽中嵌有三相、兩相或單相繞組；單相直線異步電動機(jī)可制成罩極式，也可通過電容移相。
直線電機(jī)是將傳統(tǒng)圓筒型電機(jī)的初級展開拉直，變初級的封閉磁場為開放磁場，而旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子部分變?yōu)橹本€電機(jī)的初級，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子部分變?yōu)橹本€電機(jī)的次級。如果初級是固定不動的，次級就能沿著行波磁場運(yùn)動的方向做直線運(yùn)動。即可實(shí)現(xiàn)高速機(jī)床的直線電機(jī)直接驅(qū)動的進(jìn)給方式，把直線電機(jī)的初級和次級分別直接安裝在高速機(jī)床的工作臺與床身上。由于這種進(jìn)給傳動方式的傳動鏈縮短為0，被稱為機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的“零傳動”。
直線電機(jī)區(qū)別于傳統(tǒng)傳動方式
•高剛度，無傳動間隙和柔度
•寬調(diào)速范圍（1um/s—5m/s，絲杠<1m/s）
•高動態(tài)性能高加速度，可達(dá)10g
•極高的運(yùn)動分辨率和定位精度
•無限行程
•無磨損免維護(hù)
•集成機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計調(diào)整簡單
直線電機(jī)的工作原理
在直線電機(jī)中，相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子的，叫初級；相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的，叫次級，初級中通以交流，次級就在電磁力的作用下沿著初級做直線運(yùn)動。這時初級要做得很長，延伸到運(yùn)動所需要達(dá)到的位置，而次級則不需要那么長，實(shí)際上，直線電機(jī)既可以把初級做得很長，也可以把次級做得很長；既可以初級固定、次級移動，也可以次級固定、初級移動。
直線感應(yīng)電動機(jī)是由旋轉(zhuǎn)電動機(jī)演變而來。當(dāng)一次側(cè)的三相(或多相)繞組通入對稱正弦交流電流時，會產(chǎn)生氣隙磁場。當(dāng)不考慮由于鐵芯兩端開斷而引起的縱向邊緣效應(yīng)時，這個氣隙磁場的分布情況與旋轉(zhuǎn)電動機(jī)相似，沿著直線方向按正弦規(guī)律分布。
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