線性電動(dòng)機(jī)通常被描述為旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，只是切割和平放，使得代替旋轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生扭矩，它是一個(gè)線性移動(dòng)的負(fù)載，產(chǎn)生力。直線電機(jī)使用磁懸浮來移動(dòng)物體 - 這樣它不會(huì)因摩擦而減速，實(shí)際上可以實(shí)現(xiàn)比機(jī)械選擇更精確的控制。
這可能會(huì)讓您想起高速列車懸浮在一組磁道上 - 直線電機(jī)的概念類似，除了產(chǎn)生的力在工業(yè)領(lǐng)域以各種方式使用。
直線電機(jī)采用交流電源和伺服控制器，通常與旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)相同。線性電動(dòng)機(jī)初級部分連接到電源以產(chǎn)生磁場。通過改變線圈中的電流相位，改變每個(gè)線圈的極性。初級部分中的線圈與次級部分中的磁體之間的吸引力和排斥力使得初級部件移動(dòng)并產(chǎn)生線性力。電流的變化率控制運(yùn)動(dòng)的速度，電流的安培數(shù)決定了產(chǎn)生的力。
可以通過幾種不同的電機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動(dòng)。根據(jù)設(shè)計(jì)的不同，壓腳或磁軌都可以線性移動(dòng)以產(chǎn)生力，盡管大多數(shù)設(shè)計(jì)都使用壓腳來進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。雖然線性電機(jī)的概念在所有類型中都是相同的，但所產(chǎn)生的力，控制和效率會(huì)有所不同。
有三種主要類型的直線電機(jī)：
1.圓柱直線電機(jī)：這些是首批商用直線電機(jī)。然而，他們在工業(yè)領(lǐng)域失去了青睞，因?yàn)樗鼈兊拈L度本質(zhì)上受到設(shè)計(jì)的限制。唯一的支撐點(diǎn)是圓柱形桿的末端，這意味著如果電機(jī)設(shè)計(jì)太長，磁鐵將接觸壓力機(jī)。
2.U型直線電機(jī)：這些直線電機(jī)有兩個(gè)相互面對的平行磁鐵軌道，形成一個(gè)U形，由軌道之間的軸承系統(tǒng)支撐。這種設(shè)計(jì)被廣泛使用，因?yàn)樗梢宰畲笙薅鹊販p少漏磁，提高效率。
3.扁平直線電機(jī)：這些類型的直線電機(jī)在壓力機(jī)下方具有平坦的軌道。有幾種不同版本的扁平直線電機(jī)：
a.無槽無鐵扁平電機(jī)：安裝在鋁制底座上的一系列線圈構(gòu)成這種類型的線性電機(jī)。壓力機(jī)中缺鐵意味著電機(jī)沒有吸引力。這些電機(jī)提供了很好的控制，但輸出力很小。
b.無槽鐵平電機(jī)：與上面的無鐵平板電機(jī)設(shè)計(jì)的唯一區(qū)別在于該電機(jī)的線圈安裝在鐵疊片上。這在軌道和壓力機(jī)之間產(chǎn)生了吸引力，增加了產(chǎn)生的力量。
c.開槽鐵扁平電機(jī)：在這種設(shè)計(jì)中，線圈由軌道上的鋼結(jié)構(gòu)封閉。這產(chǎn)生了更集中的磁場，這使得這些類型的扁平電機(jī)成為最強(qiáng)大的。然而，隨著時(shí)間的推移，它們也是最容易磨損的。
大多數(shù)線性電機(jī)用于機(jī)床或半導(dǎo)體元件的制造，其精度和速度可大大提高生產(chǎn)率。上面列出的三種直線電機(jī)是工業(yè)領(lǐng)域中使用的主要電機(jī)設(shè)計(jì)。
直線電機(jī)是一種相對較新的電機(jī)，但它們已經(jīng)廣泛使用。磁懸浮的使用減少了磨損，從而減少了停機(jī)時(shí)間和維護(hù)頻率。使用直線電機(jī)有很多好處。