在金屬加工行業(yè),直線電機的定義是電動電機其定子和轉子展開,因此,直線電機可以沿其長度發(fā)出線性力,而不是輸出扭矩(即旋轉)。重要的是,雖然力是線性的,但直線電機并不總是線性的。
一、直線電機的發(fā)展:
直線電機的發(fā)展可以追溯到1840年代的英國。在實際應用中,美國有一種可行的直線感應電機用于驅動火車和電梯。后來,一位德國工程師在1930年代建立了一個工作模型。然后在1940年代后期,建造了第一個全尺寸工作模型。在大約一個世紀的時間里,直線電機的發(fā)展始于一個概念,然后由歷史上許多有才華的發(fā)明家和工程師推動,然后在工業(yè)上得到應用。這些直線電機都是低加速度直線電機。
二、直線電機與無刷直流電機的概念相比:
與直線電機相比,另一種常見的類型是無刷直流電機.無刷直流電機是一種同步電機,由直流電通過逆變器驅動,逆變器發(fā)出交流電,通過閉環(huán)控制器對電機的各相進行勵磁。同時,控制器向電機繞組提供電流脈沖,以控制電機的轉矩和轉速。一般來說,無刷電機的結構類似于永磁同步電機(簡稱PMSM),前者可視為開關磁阻電機或感應電機,但不是同步電機。
三、無刷直流的優(yōu)勢:
關于無刷電機相對于有刷電機的優(yōu)勢,前者設計具有更高的功率重量比、更高的速度、更好的電控和更低的維護成本?;谶@些優(yōu)點,無刷直流電機廣泛用于許多科學應用。例如,伺服無刷電機(直流和交流)通常用于機器人技術。
最近,交流伺服電機也被廣泛使用,因為控制變得比以前更容易,并且仍然可以承受更高的扭矩。隨著無刷直流電機的引入,工業(yè)機械臂現(xiàn)在可以高精度地移動重物,但成本低于其他替代解決方案。因此,在工業(yè)領域,很多機械臂都配備了無刷直流電機,從而為生產(chǎn)線提供了最佳的輸出質量。無刷直流電機可以應用于更廣泛的工業(yè)領域,機械臂只是其中之一。
四、直線電機中使用的無刷直流電機:
直線電機是無需傳動系統(tǒng)即可產(chǎn)生直線運動的裝置。傳統(tǒng)的傳動系統(tǒng)需要許多部件,例如齒條和小齒輪、滾珠絲杠、凸輪等。
在旋轉電機中,上述所有部件都是必需的。無刷直流直線電機的技術設計是帶磁齒的開槽定子和移動執(zhí)行器。執(zhí)行器通常具有永磁體和線圈繞組。為了獲得直線運動,電機控制器吸引執(zhí)行器中的線圈繞組,使磁場激活,從而完美地實現(xiàn)直線效果。
五、直線電機的產(chǎn)業(yè)趨勢:
如今,在自動化和3C耗材領域,制造商傾向于購買帶有機械臂的加工中心,以實現(xiàn)更廣泛的應用。機床是制造商最基本的資產(chǎn),對決定輸出質量起著至關重要的作用。機床上的直線電機、機械臂等自動化設備可以帶來更高的性能和效率。
另外,發(fā)明加工中心和程控系統(tǒng)(數(shù)控,計算機數(shù)控)后,加工標準比以前更嚴格。除數(shù)控加工中心外,還有數(shù)控車削中心、數(shù)控銑床、數(shù)控攻銑中心、數(shù)控鉆銑床等定制機械,可與自動化系統(tǒng)或半自動化系統(tǒng)集成。