帶你了解直線(xiàn)電機都有哪些種類(lèi)以及各自的特點(diǎn)
直線(xiàn)電機按工作原理可分為直流、異步、步進(jìn)等類(lèi)型;按照結構形式可分為單側扁平型、雙邊扁平型、圓筒型。工業(yè)應用較為普遍的為平板式直線(xiàn)電機、U型槽直線(xiàn)電機、圓筒型直線(xiàn)電機。

平板式直線(xiàn)電機
鐵芯疊片結構裝配于鋁背板之上,疊片鐵芯用于導磁,提升電機推力。磁軌與動(dòng)子之間電磁吸力和電機推力成正比,疊片結構會(huì )產(chǎn)生對接合力。動(dòng)子裝配至磁軌過(guò)程需要做好防護,防止電磁吸力帶來(lái)磕碰損傷。
U型槽直線(xiàn)電機
具備兩條相對布置的平行磁軌,動(dòng)子依靠導軌系統支撐,動(dòng)子為非導磁鋼結構,磁軌與推力線(xiàn)圈之間幾乎不存在電磁吸附干擾。線(xiàn)圈組件慣量小,可實(shí)現較高加速度;線(xiàn)圈一般為三相無(wú)刷換相結構,可采用風(fēng)冷散熱改善運行表現。
磁鐵面對面布置于U型槽內部,能夠減少磁通泄露,同時(shí)降低強磁吸附帶來(lái)的損傷風(fēng)險。
磁軌可多段拼接實(shí)現更長(cháng)行程;實(shí)際可運行行程受線(xiàn)纜管理、編碼器長(cháng)度、機構本體約束。
圓筒型(管狀)直線(xiàn)電機
圓筒動(dòng)磁式直線(xiàn)電機,動(dòng)子沿內置磁場(chǎng)的磁桿做直線(xiàn)往復運動(dòng)。該結構早期已有商用落地,但空間利用率不及平板、U型槽結構。磁路原理與動(dòng)磁式直線(xiàn)電機相近,線(xiàn)圈可分段拼接來(lái)拓展行程;繞組多為三相,依靠霍爾器件實(shí)現無(wú)刷換相。推力線(xiàn)圈套在磁桿外部做往復運動(dòng),該結構存在磁通泄漏,不適合對磁泄漏敏感的場(chǎng)景;裝配維護時(shí)注意防范夾手風(fēng)險。
圓筒直線(xiàn)電機行程增大后會(huì )存在結構短板:電機整體為圓筒結構,磁桿僅兩端提供支撐,需要管控磁桿徑向偏移,避免磁體與推力線(xiàn)圈發(fā)生接觸摩擦。