直線電機(jī)原理.doc

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1、直線電動(dòng)機(jī)　　直線電動(dòng)機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能的電力傳動(dòng)裝置。它可以省去大量中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，加快系統(tǒng)反映速度，提高系統(tǒng)精確度，所以得到廣泛的應(yīng)用。直線電動(dòng)機(jī)的種類按結(jié)構(gòu)形式可分為；單邊扁平型、雙邊扁平型、圓盤(pán)型、圓筒型（或稱為管型）等；按工作原理可分為：直流、異步、同步和步進(jìn)等。下面僅對(duì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，運(yùn)行可靠的直線異步電動(dòng)機(jī)做簡(jiǎn)要介紹?！　≈本€異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)主要包括定子、動(dòng)子和直線運(yùn)動(dòng)的支撐輪三部分。為了保證在行程范圍內(nèi)定子和動(dòng)子之間具有良好的電磁場(chǎng)耦合，定子和動(dòng)子的鐵心長(zhǎng)度不等。定子可制成短定子和長(zhǎng)定子兩種形式。由于長(zhǎng)定子結(jié)構(gòu)成本高、

2、運(yùn)行費(fèi)用高，所以很少采用。直線電動(dòng)機(jī)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)一樣，定子鐵心也是由硅鋼片疊成，表面開(kāi)有齒槽；槽中嵌有三相、兩相或單相繞組；單相直線異步電動(dòng)機(jī)可制成罩極式，也可通過(guò)電容移相。直線異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)子有三種形式：　　(1)磁性動(dòng)子動(dòng)子是由導(dǎo)磁材料制成（鋼板），既起磁路作用，又作為籠型動(dòng)子起導(dǎo)電作用?！　?2)非磁性動(dòng)子，動(dòng)子是由非磁性材料（銅）制成，主要起導(dǎo)電作用，這種形式電動(dòng)機(jī)的氣隙較大，勵(lì)磁電流及損耗大。　　(3)動(dòng)子導(dǎo)磁材料表面覆蓋一層導(dǎo)電材料，導(dǎo)磁材料只作為磁路導(dǎo)磁作用；覆蓋導(dǎo)電材料作籠型繞組?！　∫虼判詣?dòng)子的直線異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)子不僅作為導(dǎo)磁、導(dǎo)電

3、體，甚至可以作為結(jié)構(gòu)部件，其應(yīng)用前景廣闊。　　直線異步電動(dòng)機(jī)的工作原理和旋轉(zhuǎn)式異步電動(dòng)機(jī)一樣，定子繞組與交流電源相連接，通以多相交流電流后，則在氣隙中產(chǎn)生一個(gè)平穩(wěn)的行波磁場(chǎng)（當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)半徑很大時(shí)，就成了直線運(yùn)動(dòng)的行波磁場(chǎng)）。該磁場(chǎng)沿氣隙作直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，在動(dòng)子導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，并產(chǎn)生電流，這個(gè)電流與行波磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生異步推動(dòng)力，使動(dòng)子沿行波方向作直線運(yùn)動(dòng)。若把直線異步電動(dòng)機(jī)定子繞組中電源相序改變一下，則行波磁場(chǎng)移動(dòng)方向也會(huì)反過(guò)來(lái)，根據(jù)這一原理，可使直線異步電動(dòng)機(jī)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。　　直線異步電動(dòng)機(jī)主要用于功率較大場(chǎng)合的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，如門(mén)自動(dòng)開(kāi)閉裝置，起吊

4、、傳遞和升降的機(jī)械設(shè)備，驅(qū)動(dòng)車輛，尤其是用于高速和超速運(yùn)輸?shù)?。由于牽引力或推?dòng)力可直接產(chǎn)生，不需要中間連動(dòng)部分，沒(méi)有摩擦，無(wú)噪聲，無(wú)轉(zhuǎn)子發(fā)熱，不受離心力影響等問(wèn)題。因此，其應(yīng)用將越來(lái)越廣。直線同步電動(dòng)機(jī)由于性能優(yōu)越，應(yīng)用場(chǎng)合與直線異步電動(dòng)機(jī)相同，有取代趨勢(shì)。直線步進(jìn)電動(dòng)機(jī)應(yīng)用于數(shù)控繪圖儀、記錄儀、數(shù)控制圖機(jī)、數(shù)控裁剪機(jī)、磁盤(pán)存儲(chǔ)器、精密定位機(jī)構(gòu)等設(shè)備中。