直線(xiàn)電機感應器出現故障的原因
在我們生活中,可以把不同的種類(lèi)的能量轉換成其他的類(lèi)型的方式,比如把風(fēng)能轉換成電能,水力發(fā)電。能量轉換過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生銅損、鐵損,溫升、環(huán)境侵蝕等因素,容易引發(fā)傳感器、線(xiàn)圈等部件故障。
直線(xiàn)電機原理是一種將電能轉換為機械能的傳動(dòng)裝置,不需要任何中間轉換機構。它可以看作是一個(gè)旋轉的馬達,被徑向切割并展開(kāi)成一個(gè)平面。直線(xiàn)電機又稱(chēng)線(xiàn)性電機。常見(jiàn)的直線(xiàn)電機類(lèi)型平板式、U型槽和管狀。線(xiàn)圈通常由三相霍爾元件組成,用于無(wú)刷換向。
對于機床的進(jìn)給伺服系統的主要是交流直線(xiàn)電機,又分為同步和感應兩大類(lèi)。隨著(zhù)永磁材料的出現和性?xún)r(jià)比的提高,永磁同步直線(xiàn)電機已經(jīng)成為應用較多的電機。以直線(xiàn)電機在高速、高精度機床應用為例,為大家講解直線(xiàn)電機傳感器出現故障的原因。
一、永磁直線(xiàn)電機在運行時(shí),由于銅損耗和鐵損耗,線(xiàn)圈會(huì )發(fā)熱,會(huì )影響直線(xiàn)電機的使用。
1、線(xiàn)圈絕緣層損壞,使線(xiàn)圈不方便通過(guò)較多的電流,不能產(chǎn)生較多的推力。
2、溫度升高會(huì )改變永磁體的工作點(diǎn)。
3、如果熱量傳遞到機床工作臺上或者導軌上,熱變形會(huì )影響加工精度,所以,特別是平板式大推力直線(xiàn)電機,必須冷卻,磁鋼的溫度不超過(guò)70度,線(xiàn)圈的溫度不超過(guò)130度,常規工況參考閾值,具體以廠(chǎng)商樣本為準,對于動(dòng)圈式和一般動(dòng)磁式直線(xiàn)電機,線(xiàn)圈可冷卻,但在超精密要求的動(dòng)磁直線(xiàn)電機中,應采用雙層水冷卻,配有溫度傳感器監測系統。常規工況下 U 型無(wú)鐵芯直線(xiàn)電機發(fā)熱量偏低,多數場(chǎng)景無(wú)需強制水冷;重載連續高速工況依舊可按需選配散熱結構。
二、機床切削、鐵屑、灰塵等污染腐蝕電機,甚至堵塞氣隙,因此電機需做好全封閉防護。永磁鋼對鐵磁性有很強的吸引力,為安全應用,可以使用不銹鋼蓋板封閉。直線(xiàn)電機兩端應有緩沖保護裝置和電子限位開(kāi)關(guān),防止執行機構失控碰撞。對于電纜要保護拖鏈,輸出信號線(xiàn)還有加屏蔽體。
三、直線(xiàn)導軌要求承受載荷,適應高速運動(dòng)并保證精度,導軌的選擇應考慮行程大小、機械特點(diǎn)、精度和速度承載能力。一般采用滾動(dòng)直線(xiàn)導軌,安裝時(shí)保證相互平行。