直線(xiàn)電機模組的直線(xiàn)運動(dòng)怎么實(shí)現
直線(xiàn)電機模組是可直接輸出直線(xiàn)運動(dòng)的驅動(dòng)單元。直線(xiàn)電機模組將電能直接轉化為直線(xiàn)運動(dòng)機械能,無(wú)需中間傳動(dòng)轉換機構,同等工況下,相比旋轉電機搭配傳動(dòng)機構實(shí)現直線(xiàn)運動(dòng)的方案,有助于減少中間環(huán)節機械損耗。

直線(xiàn)電機模組工作原理與旋轉電機同源,均依靠電磁力驅動(dòng)。從原理上可以理解為:將一臺旋轉電機沿徑向剖開(kāi)、展平形成直線(xiàn)結構;直線(xiàn)電機中將傳統定子稱(chēng)為初級,轉子稱(chēng)為次級,僅命名方式不同。
市面上直線(xiàn)電機品類(lèi)豐富,幾乎各類(lèi)旋轉電機,都存在對應的直線(xiàn)電機結構形式。下面介紹五種常見(jiàn)直線(xiàn)電機結構:
鐵芯直線(xiàn)電機(平板直線(xiàn)電機)
帶鐵芯直線(xiàn)電機線(xiàn)圈纏繞于硅鋼片上,依靠單側磁路設計,有助于充分發(fā)揮輸出推力。經(jīng)過(guò)特殊電磁優(yōu)化設計,可提供較高額定推力,匹配較高電機常數Km,運行熱損耗較低、齒槽力更小。推力負載能力突出,適合重型負載工況,加工運行過(guò)程中可維持良好剛性。
無(wú)芯直線(xiàn)電機(U型直線(xiàn)電機)
無(wú)鐵芯直線(xiàn)電機沒(méi)有用于纏繞線(xiàn)圈的鐵芯與槽體,理論齒槽效應趨近于零,整體重量較輕,線(xiàn)圈組件與磁路之間不存在磁吸力。該特性適合軸承摩擦要求低、輕載高加速,同時(shí)需要實(shí)現穩定低速勻速運行的場(chǎng)景。模塊化結構配置兩排永磁體,有助于充分發(fā)揮推力,構成閉合磁路。
桿式直線(xiàn)電機
平板型直線(xiàn)電機沿著(zhù)垂直運動(dòng)方向卷曲成圓柱結構,即為桿式直線(xiàn)電機。根據項目需求,也可制造成同時(shí)具備旋轉+直線(xiàn)運動(dòng)能力的旋轉直線(xiàn)電機;動(dòng)子既可以作為初級,也可設計為次級。
音圈直線(xiàn)電機
音圈電機原理:圓柱形繞組布置在均勻氣隙磁場(chǎng)內,繞組通電產(chǎn)生電磁力,帶動(dòng)負載往復直線(xiàn)運動(dòng);調整電流大小、極性,即可改變電磁力的大小與方向。具備結構緊湊、體積小巧、速度快、加速度高、響應靈敏等特點(diǎn),適合Z軸輕載、短行程、高頻往復運動(dòng)場(chǎng)景,同樣適用于力控應用。
弧形無(wú)鐵芯直線(xiàn)電機
弧形無(wú)鐵芯直線(xiàn)電機,可以看作無(wú)鐵芯直線(xiàn)電機經(jīng)過(guò)電磁、機械優(yōu)化衍生的結構。通過(guò)配置多組線(xiàn)圈或者拼接式磁軌,能夠實(shí)現有限角度或者360°回轉運動(dòng)。