在工业与自动化中的应用由于直线电机有其自身独特的优点,因此在机械设备和机床中的机电一体化方面得到广泛应用,如直线电机驱动的冲床,电磁锤、螺旋压力机、电磁打箔机、压铸机和型材轧制牵引机等。在机械加工机床中用于往复运动的动力源—直线电磁驱动装置在车铣、刨、磨、插、锯、拉等机床中得到应用,替代传统机械传动装置。在激光机械、半导体制造设备上也应用了直线电机驱动的X-Y工作台。以及用于组合机床自动化生产机床间直线电机驱动传送线,用于浮法玻璃生产线上的熔融金属搅拌器。用于电网中的直线电机驱动真空断路器,用于选矿的直线电机铁磁分离器。用于冶金工业中的电磁泵、液态金属搅拌器。用于纺织工业中的直线电机驱动的电梭子、割麻装置以及各种自动化仪表和电动执行机构。直线电机反应速度快、灵敏度高,随动性好。盐城直驱永磁直线电机图片
直线电机驱动技术至今已越来越成熟,它以精度高、无磨损、噪音低、效率高、响应快、节省空间等突出优点使其在各领域应用广,直线电机在民用、工业等行业中都得到应用。在交通运输业中我国于2002年成功生产出由直线电机拖动的磁悬浮列车,该车采用全新的外形曲线,流线型头前围。车长15米,宽3米,空重20吨,内设44个座位,可载负100人,比较大载重量为16吨,设计时速150公里/小时,试验时速80公里/小时.我国已成为掌握磁悬浮技术的少数国家之一。在半导体行业中,直线电机以其高速、高精度、无污染的特点,应用于光刻机、IC粘接机、IC塑封机等多种加工设备,而且单台设备往往需要多台直线电机。在医疗行业中,直线电机也崭露头角,大到电动护理床、电动手术台,小到心脏起搏器都有直线电机的应用实例。在数控加工行业中,传统的“旋转电机+滚珠丝杠”的传动形式所能达到的比较高进给速度为30m/min,加速度为可达3m/2s。直线电机驱动工作台,速度为传统传动方式的30倍,加速度是传统传动方式的10倍,比较大可达10g;刚度提高了7倍;直线电机直接驱动的工作台无反向工作死区;由于电机传动惯量小。连云港直线电机重复定位精度直线电机容易克服单边磁拉力问题。
结构简单——管型直线电机不需要经过中间转换机构而直接产生直线运动,使结构简化,运动惯量减少,动态响应性能和定位精度提高;同时也提高了可靠性,节约了成本,使制造和维护更加简便。它的初次级可以直接成为机构的一部分,这种独特的结合使得这种优势进一步体现出来。适合高速直线运动。因为不存在离心力的约束,普通材料亦可以达到较高的速度。而且如果初、次级间用气垫或磁垫保存间隙,运动时无机械接触,因而运动部分也就无摩擦和噪声。这样,传动零部件没有磨损,可大大减小机械损耗,避免拖缆、钢索、齿轮与皮带轮等所造成的噪声,从而提高整体效率。
电机粗浅地分为两大类,动力电机和控制电机。动力电机,以动力转换为目的,例如普通的交流异步电机,把电能转换为机械能,一般采用简单的电气电路就可以控制启动和停止。控制电机,除了承担能量和动力转换外,更重要的是准确地控制速度和精度,它必须配套使用驱动器或者放大器,通过控制信号(脉冲、模拟量电压、总线数据)进行控制和调节,例如步进电机和伺服电机。控制电机是自动化控制的元件,尤其伺服电机和步进电机是3C行业大量使用的产品,如果不聊伺服电机,同行工程师之间都不好意思打招呼。电机选型就是选择且确定产品的型号。我们常常说的方案是在产品选型基础上,对产品性能充分掌握后,把众多产品进行有机的组合,进而完成一个具有多个技术指标要求的完整项目。所以方案属于宏观——整体,选型属于微观——细节。控制电机选型分为三步,功率、速度、精度。直线电机可以认为是旋转电机在结构方面的一种变形。
直线电机与旋转电机相比,主要有如下几个特点:一是结构简单,由于直线电机不需要把旋转运动变成直线运动的附加装置,因而使得系统本身的结构大为简化,重量和体积地下降;二是定位精度高,在需要直线运动的地方,直线电机可以实现直接传动,因而可以消除中间环节所带来的各种定位误差,故定位精度高,如采用微机控制,则还可以地提高整个系统的定位精度;三是反应速度快、灵敏度高,随动性好。直线电机容易做到其动子用磁悬浮支撑,因而使得动子和定子之间始终保持一定的气隙而不接触,这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力,因而地提高了系统的灵敏度、快速性和随动性;四是工作安全可靠、寿命长。直线电机可以实现无接触传递力,机械摩擦损耗几乎为零,所以故障少,免维修,因而工作安全可靠、寿命长。相似的机电原理用在直线和旋转电机上。阳江无铁芯直线电机参数
直线电机易于调节和控制。盐城直驱永磁直线电机图片
直线电机模组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.直线电机模组的结构是由定子和转子两大部分组成的。直线电机模组运行时静止不动的部分称为定子,相当于旋转电机定子,叫做初级,定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。定子的主要作用是产生旋转磁场。定子固定安装在机壳上。直线电机模组定子的主要作用是产生磁场,由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。直线电机模组运行中来回进行往返运动的就是动子,动子由导轨系统支撑在两磁轨中间,是用环氧材料把线圈压缩在一起制成的。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。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。直线电机模组的动子和定子是可以互换的,动子做定子用,定子做动子用;不用的实际应用,针对的环境及要求都不同。盐城直驱永磁直线电机图片