① 直线电机 diy
从您说的结构上看,电机结构为U型槽电机,这种电机的出力本来就不大,主要特点在于高加速和高精度.如想增加推力可以增大轴向长度试试.
② 什么是直线电机
直线电动机的结构及其应用原则 直线电机是直接产生直线运动的电动机。它可以看成是旋转电机演化而来的。与旋转电机相对应,直线电机按机种分类可分为直线感应电动机、直线同步电动机、直线直流电动机和其它直线电动机(如直线步进电动机等)。旋转电动机的定子和转子,在直线电动机中称为初级和次级。为了在运动过程中始终保持初级和次级耦合,初级侧或次级侧中的一侧必须做得较长。在直线电动机中,直线感应电动机应用最广泛,因为它的次级可以是整块均匀的金属材料,即采用实芯结构,成本较低,适宜于做得较长。 直线电机按结构分类可分为平板型、管型、弧型和盘型。平板型结构是最基本的结构,应用也最广泛。直线电机按初级和次级的相对长度来分为短初级和短次级,按初级运动还是次级运动来分为动初级和动次级。各类直线电动机在工业应用方面得到了迅速发展,制成了不少有使用价值的装置,如用直线电机传动的电动门,电磁搅拌器,传送带,自动绘图仪,计算机磁盘定位机构等。 直线电机的优点是:结构简单。反应速度快,灵敏度高,随动性好。容易密封,不怕污染,适应性强(由于直线电机本身结构简单,又可做到无接触运行,因此容易密封,各部件用尼龙浸渍后,采用环氧树脂加以涂封,这样它就不怕风吹雨打,或有毒气体和化学药品的侵蚀,在核辐射和液体物质中也能应用)。工作稳定可靠寿命长(直线电机是一种直接传动的特种电机,可实现无接触传递力,没有什么机械损耗,故障少,几乎不需要维修,又不怕振动和冲击)。额定值高(直线电机冷却条件好,特别是长次级接近常温状态,因此线负荷和电流密度可以取得很高)。有精密定位和自锁的能力(和控制系统相配合,可做到0.001mm的位移精度和自锁能力)。 直线感应电动机的初级与旋转电动机的定子之间的最大差别是,前者初级铁芯的纵向两端是断开的,形成了两个纵向边缘,铁芯和绕组不象旋转电机那样在两端相互连接,这将对电机的磁场和性能产生一定的影响。当采用双层绕组时,直线感应电机初级的槽数一般要比相应的旋转电机的槽数多一些,才能放下三相绕组。由于初级铁芯的两端开断,三相绕组之间的互感不相等,将使电动机的运行不对称,并引起负序磁场和零序磁场。消除不对称的方法是,同时使用三台相同的电动机,并将第一台电机的第一相绕组和第二台的第二相绕组及第三台的第三相绕组串联,将第一台的第二相绕组和第二台的第三相绕组及第三台的第一相绕组串联,将第一台的第三相绕组与第二台的第一相绕组及第三台的第二相绕组串联,然后接上电源,这样一来就能获得对称的三相电流。对于不是同时使用三台电动机的场合,可以用增加极数的办法来减小各相之间互感的差别。初级铁芯的两端开断还会引起脉振磁场,消除脉振磁场的一个有效办法是安装补偿线圈。此外直线电机初、次级之间的气隙,由于机械结构刚度的限制和工艺水平的影响,一般要比旋转电机的气隙大2~3倍,因而使其功率和效率大大降低。这是直线电机的一个致命弱点。 直线电机能直接产生直线运动,这一点对直线运动机械设计者和使用者有很大的吸引力。不少直线运动的机械是由旋转电机传动的。这时候必须配置由旋转运动变为直线运动的机械传动装置,使得整个装置机构庞大,成本较高和效率较低。采用直线感应电机,不但省去了机械传动机构,而且可因地制宜地将直线感应电机的初级和次级安放在适当的空间位置或直接作为运动机械的一部分,使整个装置紧凑合理,有时还可以降低成本和提高效率。此外在某些场合,直线感应电机有它独特的应用,是旋转电机所不能替代的。但是并不是任何场合使用直线感应电机都能取得良好效果。为此必须首先了解直线电机的应用原则,以便能恰到好处地应用它。其应用原则有以下几个方面。 选择合适的运动速度。直线感应电机的运动速度与同步速度有关,而同步速度又正比于极距。因此极距的选择范围决定了运动速度的选择范围。极距太小会降低槽的利用率,增大槽漏抗和减小品质因数,从而降低电动机的效率和功率因数。极距的下限通常取3cm。极距可以没有上限,但当电机的输出功率一定时,初级铁芯的纵向长度是有限的;同时为了减小纵向边缘效应,电动机的极数不能太少,故极距不可能太大。对于工业用直线感应电机,极距的上限一般为30cm。这样在工频供电时,同步速度的选择范围相应地为3~25cm/s。当运动速度低于这一选择范围下限时,一般不宜使用直线感应电动机,除非使用变频电源,通过降低电源的频率来降低运动速度。在某些场合,允许用点动的方法来达到很低的速度,这时可以避免使用变频电源。 要有合适的推力。旋转电机可以适应很大的推力范围。将旋转电机配上不同的变速箱,可以得到不同的转速和转矩。在低速的场合,转矩可以扩大几十到几百倍,以至于用一个很小的旋转电机就可以推动一个很大的负载,当然功率是守恒的。直线感应电机则不同,它无法用变速箱改变速度和推力,因此它的推力无法扩大。要得到比较大的推力,只有依靠加大电动机的尺寸。这有时是不经济的。一般来说,在工业应用中,直线感应电机适用于推动轻载。 要有合适的往复频率。在工业应用中,直线感应电动机是往复运动的。为了达到较高的劳动生产率,要求有较高的往复频率。这意味着电动机要在较短的时间内走完行程,在一个行程内,要经历加速和减速的过程,也就是要起动一次和制动一次。往复频率越高,电动机的加速度就越大,加速度所对应的推力越大,有时加速度所对应的推力甚至大于负载所需推力。推力的提高导致电动机的尺寸加大,而其质量加大又引起加速度所对应的推力进一步提高,有时产生恶性循环。为此在设计电机时,应当充分重视对加速度的控制。根据合适的加速度计算出走完行程所需时间,由此决定电机的往返频率。在整个设计中,应尽量减小运动部分的质量,以便减小加速度所对应的推力。 要有合适的定位精度。在许多应用场合,电动机运行到位时由机械限位使之停止运动。为了使在到位时冲击小,可以加上机械缓冲装置。在没有机械限位的场合,比较简单的定位方法是,在到位前通过行程开关控制,对电机做反接制动或能耗制动,使在到位时停下来。但由于直线电机的机械特性是软特性,电源电压变化或负载变化都会影响电动机在开始制动时的初速度,从而影响停止时的位置。因此这种定位方法只能用于电源电压稳定且负协恒定的场合。 直线感应电机的应用面相当宽。例如可用于高速列车、传送车、传送线、传送带、搬运钢材、机械手、电动门、加速器、电磁锤、电磁搅拌器和电磁泵、金属分离器、帘幕驱动等。还有一些特殊的直线电机应用在其他领域。例如压电直线电动机(利用压电材料的逆压电效应直接把电能转换成机械能。特点是步距小、推力不大、机构简单、速度易控制),用于精密测量和计量,也可在定位驱动中作为执行元件,在光学系统的聚焦驱动,激光干涉仪和计量系统中可得到应用,也可应用于光刻机上。常州苏泰电器为你解答(http://www.0519st.com/),希望能帮助到你,谢谢!!
③ 直线电机的工作原理
直线电机的工作原理:
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。
由定子演变而来的一侧称为初级,由转子演变而来的一侧称为次级。在实际应用时,将初级和次级制造成不同的长度,以保证在所需行程范围内初级与次级之间的耦合保持不变。直线电机可以是短初级长次级,也可以是长初级短次级。考虑到制造成本、运行费用,目前一般均采用短初级长次级。直线电动机的工作原理与旋转电动机相似。以直线感应电动机为例:当初级绕组通入交流电源时,便在气隙中产生行波磁场,次级在行波磁场切割下,将感应出电动势并产生电流,该电流与气隙中的磁场相作用就产生电磁推力。如果初级固定,则次级在推力作用下做直线运动;反之,则初级做直线运动。直线电机的驱动控制技术一个直线电机应用系统不仅要有性能良好的直线电机,还必须具有能在安全可靠的条件下实现技术与经济要求的控制系统。随着自动控制技术与微计算机技术的发展,直线电机的控制方法越来越多。
直线电动机是一种将电能直接转换成直线运动机械能的电力传动装置。它可以省去大量中间传动机构,加快系统反映速度,提高系统精确度,所以得到广泛的应用。直线电动机的种类按结构形式可分为;单边扁平型、双边扁平型、圆盘型、圆筒型(或称为管型)等;按工作原理可分为:直流、异步、同步和步进等。下面仅对结构简单,使用方便,运行可靠的直线异步电动机做简要介绍。
直线异步电动机的结构主要包括定子、动子和直线运动的支撑轮三部分。为了保证在行程范围内定子和动子之间具有良好的电磁场耦合,定子和动子的铁心长度不等。定子可制成短定子和长定子两种形式。由于长定子结构成本高、运行费用高,所以很少采用。直线电动机与旋转磁场一样,定子铁心也是由硅钢片叠成,表面开有齿槽;槽中嵌有三相、两相或单相绕组;单相直线异步电动机可制成罩极式,也可通过电容移相。直线异步电动机的动子有三种形式:
(1)磁性动子,动子是由导磁材料制成(钢板),既起磁路作用,又作为笼型动子起导电作用。
(2)非磁性动子 ,动子是由非磁性材料(铜)制成,主要起导电作用,这种形式电动机的气隙较大,励磁电流及损耗大。
(3)动子导磁材料表面覆盖一层导电材料,导磁材料只作为磁路导磁作用;覆盖导电材料作笼型绕组。
因磁性动子的直线异步电动机结构简单,动子不仅作为导磁、导电体,甚至可以作为结构部件,其应用前景广阔。
④ 什么是直线电机[机械设备问题]
直线电机也称线性电机,线性马达,直线马达 在实际工业应用中的稳定增长,证明直线电机可以放心的使用。下面简单介绍直线电机类型和他们与旋转电机的不同. 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,有霍尔元件实现无刷换相.图示直线电机用HALL换相的相序和相电流. 该图直线电机明确显示动子(forcer, rotor)的内部绕组.磁鉄和磁轨.动子是用环氧材料把线圈压成的。而且,磁轨是把磁铁固定在钢上。 直线电机在过去的10年,经实践上引人注目的增长和工业应用的显着受益才真正成熟。 直线电机经常简单描述为旋转电机被展平,而工作原理相同。动子(forcer, rotor) 是用环氧材料把线圈压缩在一起制成的.而且,磁轨是把磁铁(通常是高能量的稀土磁铁)固定在钢上.电机的动子包括线圈绕组,霍尔元件电路板 ,电热调节器(温度传感器监控温度)和电子接口。在旋转电机中,动子和定子需要旋转轴承支撑动子以保证相对运动部分的气隙(air gap)。同样的,直线电机需要直线导轨来保持动子在磁轨产生的磁场中的位置。和旋转伺服电机的编码器安装在轴上反馈位置一样,直线电机需要反馈直线位置的反馈装置--直线编码器,它可以直接测量负载的位置从而提高负载的位置精度。 直线电机的控制和旋转电机一样。象无刷旋转电机,动子和定子无机械连接(无刷),不象旋转电机的方面,动子旋转和定子位置保持固定,直线电机系统可以是磁轨动或推力线圈动(大部分定位系统应用是磁轨固定,推力线圈动)。用推力线圈运动的电机,推力线圈的重量和负载比很小。然而,需要高柔性线缆及其管理系统。用磁轨运动的电机,不仅要承受负载,还要承受磁轨质量,但无需线缆管理系统。 相似的机电原理用在直线和旋转电机上。相同的电磁力在旋转电机上产生力矩在直线电机产生直线推力作用。因此,直线电机使用和旋转电机相同的控制和可编程配置。直线电机的形状可以是平板式和U 型槽式,和管式.哪种构造最适合要看实际应用的规格要求和工作环境。 圆柱形动磁体直线电机 圆柱形动磁体直线电机动子是圆柱形结构。沿固定着磁场的圆柱体运动。这种电机是最初发现的商业应用但是不能使用于要求节省空间的平板式和U 型槽式直线电机的场合。圆柱形动磁体直线电机的磁路与动磁执行器相似。区别在于线圈可以复制以增加行程。典型的线圈绕组是三相组成的,使用霍尔装置实现无刷换相。推力线圈是圆柱形的,沿磁棒上下运动。这种结构不适合对磁通泄漏敏感的应用。必须小心操作保证手指不卡在磁棒和有吸引力的侧面之间。 管状直线电机设计的一个潜在的问题出现在,当行程增加,由于电机是完全圆柱的而且沿着磁棒上下运动,唯一的支撑点在两端。保证磁棒的径向偏差不至于导致磁体接触推力线圈的长度总会有限制。 U 型槽式直线电机 U 型槽式直线电机有两个介于金属板之间且都对着线圈动子的平行磁轨。动子由导轨系统支撑在两磁轨中间。动子是非钢的,意味着无吸力且在磁轨和推力线圈之间无干扰力产生。非钢线圈装配具有惯量小,允许非常高的加速度。线圈一般是三相的,无刷换相。可以用空气冷却法冷却电机来获得性能的增强。也有采用水冷方式的。这种设计可以较好地减少磁通泄露因为磁体面对面安装在U形导槽里。这种设计也最小化了强大的磁力吸引带来的伤害。 这种设计的磁轨允许组合以增加行程长度,只局限于线缆管理系统可操作的长度,编码器的长度,和机械构造的大而平的结构的能力。 平板直线电机 有三种类型的平板式直线电机(均为无刷):无槽无铁芯,无槽有铁芯和有槽有铁芯。选择时需要根据对应用要求的理解。 无槽无铁芯平板电机是一系列coils安装在一个铝板上。由于FOCER 没有铁芯,电机没有吸力和接头效应(与U形槽电机同)。该设计在一定某些应用中有助于延长轴承寿命。动子可以从上面或侧面安装以适合大多数应用。这种电机对要求控制速度平稳的应用是理想的。如扫描应用,但是平板磁轨设计产生的推力输出最低。通常,平板磁轨具有高的磁通泄露。所以需要谨慎操作以防操作者受他们之间和其他被吸材料之间的磁力吸引而受到伤害。 无槽有铁芯:无槽有铁芯平板电机结构上和无槽无铁芯电机相似。除了铁芯安装在钢叠片结构然后再安装到铝背板上,铁叠片结构用在指引磁场和增加推力。磁轨和动子之间产生的吸力和电机产生的推力成正比,迭片结构导致接头力产生。把动子安装到磁轨上时必须小心以免他们之间的吸力造成伤害。无槽有铁芯比无槽无铁芯电机有更大的推力。 有槽有铁芯:这种类型的直线电机,铁心线圈被放进一个钢结构里以产生铁芯线圈单元。铁芯有效增强电机的推力输出通过聚焦线圈产生的磁场。铁芯电枢和磁轨之间强大的吸引力可以被预先用作气浮轴承系统的预加载荷。这些力会增加轴承的磨损,磁铁的相位差可减少接头力。 小结在实用的的和买的起的直线电机出现以前,所有直线运动不得不从旋转机械通过使用滚珠或滚柱丝杠或带或滑轮转换而来。对许多应用,如遇到大负载而且驱动轴是竖直面的。这些方法仍然是最好的。然而,直线电机比机械系统比有很多独特的优势,如非常高速和非常低速,高加速度,几乎零维护(无接触零件),高精度,无空回。完成直线运动只需电机无需齿轮, 联轴器或滑轮,对很多应用来说很有意义的,把那些不必要的,减低性能和缩短机械寿命的零件去掉了。
⑤ 什么叫做直线电机
直线电机是直接产生直线运动的电动机。它可以看成是旋转电机演化而来的。与旋转电机相对应,直线电机按机种分类可分为直线感应电动机、直线同步电动 机、直线直流电动机和其它直线电动机(如直线步进电动机等)。旋转电动机的定子和转子,在直线电动机中称为初级和次级。为了在运动过程中始终保持初级和次级耦合,初级侧或次级侧中的一侧必须做得较长。在直线电动机中,直线感应电动机应用最广泛,因为它的次级可以是整块均匀的金属材料,即采用实芯结 构,成本较低,适宜于做得较长。
⑥ 如何制作简单的直线电机
第一步,制作线圈 用漆包线缠绕荧光笔,缠绕约15圈。注意不要从线的两端缠绕,留出线的两端。然后把线的两端缠绕线圈,以固定形状,。注意这是一根完整的导线,然后用美工刀去掉线两端的部分绝缘层,如下图所示。注意,其中一端的绝缘层可以去除一整圈,但是另一端的绝缘层只能去掉一半。也就是说,线圈旋转的时候,有一半时间是没有通电的。第二步,制作支架 在这一步里,把线圈放置在两个针孔较大的针上。如果没有这样的针,也可以用铁丝或曲别针代替,作为导线支架。第三步,组装,将电池平放在桌面上,用橡皮泥固定。固定导线支架和磁铁。观察效果,只要接上电池,一般线圈就能动起来。如果没动的话,试着旋转一下线圈。 实验原理 在这个实验里,线圈、导线和电池组成了闭合电路。通入电流的线圈周围产生磁场,与下面的磁铁排斥,所以就转了起来! 为什么只去除一部分绝缘层呢?这是因为如果把绝缘层去除一整圈的话,线圈旋转到某个位置又会与磁铁吸引,线圈就不转了。
⑦ 如何自制直线电机大神门谁会啊
我们常说的直线电机也即是属于三相交流永磁同步电机,分为平面型,U型,双次级型等等,永磁平面电机应该就是和平面型直线电机是一个概念, 还有一种电机是平面磁阻电机,原理是利用磁阻最小化,应该不是你所提到的。希望能帮到你。
⑧ 直线电机原理是什么
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。
由定子演变而来的一侧称为初级,由转子演变而来的一侧称为次级。在实际应用时,将初级和次级制造成不同的长度,以保证在所需行程范围内初级与次级之间的耦合保持不变。直线电机可以是短初级长次级,也可以是长初级短次级。考虑到制造成本、运行费用,目前一般均采用短初级长次级。
简介
直线电动机的工作原理与旋转电动机相似。以直线感应电动机为例:当初级绕组通入交流电源时,便在气隙中产生行波磁场,次级在行波磁场切割下,将感应出电动势并产生电流,该电流与气隙中的磁场相作用就产生电磁推力。
如果初级固定,则次级在推力作用下做直线运动;反之,则初级做直线运动。一个直线电机应用系统不仅要有性能良好的直线电机,还必须具有能在安全可靠的条件下实现技术与经济要求的控制系统。
⑨ 直线电机是什么
直线电机一种将电能直接转换成直线运动的传动装置。最常用的直线电机类型是平板式(有铁芯)和U 型槽式(无铁芯),它比其它传动元件有更多独特的优势,高精度、高速度、无噪音,几乎零维护(无接触零件)。
直线电机主要应用一是应用于自动控制系统,这类应用场合比较多;其次是作为长期连续运行的驱动电机;三是应用在需要短时间、短距离内提供巨大的直线运动能的装置中。
⑩ 什么叫做直线电机
楼下大哥不要误人子弟啊。直线电机分有铁芯和无铁芯两种。
一个DDL直线电机基本上就是一个平面展开的并且可以直接连接到从动负载的旋转电机。采用此种结构,所有机械传动组件(例如,滚珠/普通丝杠、齿条与齿轮、皮带/ 皮带轮以及减速器)均被取消。依次消除了由机械传动带来的间隙、柔度以及与之相关的其它问题。