直线电机的一些应用介绍

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欢迎访问e展厅 展厅 1 电动机展厅 三相异步电动机, 单相电机, 马达, 伺服电机, 直流电机, ... 直线电机及其分类与标准： 直线电机主要是直线电动机，它是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需任何中间转换机构的传动装置。 直线电机的结构可以根据需要制成扁平型、圆筒型或盘型等各种型式，它可以采用交流电源、直流电源或脉冲电源等各种电源进行工作。直线电机可以在几秒钟内把一架几千公斤重的直升飞机拉到每小时几百公里的速度，它在真空中运行时，其时速可达几千至上万公里。在军事上，人们利用它制成各种电磁炮，并试图将它用于导弹、火箭的发射；在交通运输业中，人们利用直线电机制成了时速达500km以上的磁悬浮列车；在工业领域，直线电机被用于生产办理送线，以及各种橫向或垂直运动的一些机械设备中。直线电机除具有高速、大推力的特点以外，还具有低速、精细的另一特点，例如，步进直线电动机，它可以做到步距为1μn的精度，因此，直线电机又被应用到许多精密的仪器设备中，例如计算机的磁头驱动装置、照相机的快门、自动绘图仪、医疗仪器、航天航空仪器、各种自动化仪器设备等。除此之外，直线电机还被用于各种各样的民用装置中，如门、窗、桌、椅的移动，门锁、电动窗帘的开、闭等等。 综上所述，直线电机可广泛地应用于工业、民用、军事及其他各种直线运动的场合，采用直线电机驱动的装置和其他非直线电机驱动的装置相比，它具有以下一些优点： (1)采用直线电机驱动的传动装置，它不需要任何转换装置而直接产生推力，因此，它可以省去中间转换机构，简化了整个装置或系统，保证了运行的可靠性、传递效率提高、制造成本降低易于维护。 (2)普通旋转电机由于受到离心力的作用，其圆周速度受到限制，而直线电机运行时，它的零部件和传动装置不像旋转电机那样会受到离心力的作用，因而它的直线速度可以不受限制。 (3)直线电机是通过电能直接产生直线电推力的，它在驱动装置当中，其运动时可以无机械接触，使传动零部件无磨损，从而大大减少了机械损耗，例如直线电机驱动的磁悬浮列车就是如此。 (4)旋转电机通过钢绳、齿条、传动带等转换成直线电机是靠电磁扒力驱动装置运行的，故整个装置或系统噪声很小或无噪声，运行环境好。 (5)由于直线电机结构简单，且它的初级铁心在嵌线后可以用环氧树脂等密封成整体，所以可以在一些特殊场合中应用，例如可在潮湿甚至水中使用国；可在有腐蚀性气体或有毒、有害气体中应用。亦可在几千度的高温下或零下几百度的低温下使用。 (6)由于直线电机结构简单，直线电机的散热也较好，特别是常用的扁平型短初级直线电机，初级的铁心和绕组端部直接曝露在空气中，同时次级很长，具有很大的散热面，热量很易散发掉，所以这一类直线电机的热负荷可以取得较高，并且不需要附加冷却装置。 当然，任何事物都是一分为二的，直线电机也不例外，它也存在着一些不足之处，主要表现在以下两个方面：(1)与同容量旋转电机相比，直线电机(主要是感应式直线电机)的效率和功率因数较小，尤其在低速时比较明显。其原因主要是两个方面引起的，一是直线电机的初次级气隙一般都比旋转电机的气隙大，因此所需的磁化电流就较大，损耗增加；二是由于直线电机初级铁心两端开断，产生了所谓的端部效应，从而引起波形畸变等问题，其结果也导致损耗增加。但从整个装置或系统来看，由于采用直线电机后可省去中间传动装置，因此系统牟效率有时还是比采用旋转电机的高。(2)直线电机特别是直线感应电机的起动推力受电源电压的影响较大，故需采取有关措施保证电源的稳定或改变电机的有关特性来减少或消除这种影响。 通过以上关于直线电机驱动直线运动或系统中，是否采用直线电机驱动，这需要进行综合考虑，在充分权衡了直线电机驱动与旋转电机驱动的利弊得失之后，才能做出是否采用直线电机的决定。换句话说，直线电机在一些合适的直线运动装置或系统中，是很有前途，也是能发挥很大作用的。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (4/20/2007)