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直线电机有什么区别

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直线电机有什么区别

发布日期:2017-04-15 作者: 点击:

      一般电动机工作时都是转动的。但是用旋转的电机驱动的交通工具(比如公路上的电动车和城市中的电车等)需要做直线运动,用旋转的电机驱动的机器的一些部件也要做直线运动。这就需要增加把旋转运动变为直线运动的一套装置。能不能直接运用直线运动的电机来驱动,从而省去这套装呢?几十年前人们就提出了这个问题。现在已制成了直线运动的电动机,即直线电机

 

1工作原理.
      直线电机其实是一种将电能直接转换为直线运动机械能的装置,从而不需要通过其他任何中间的转换机构的传动装置。可以把它看做成是一种旋转电机按径直方向剖开,并展成平面而成.   
      由其定子演变而来的一侧我们称之为初级,由转子演变而来的一侧我们称之为次级。在实际应用时,我们将初级和次级分别制造成不同的长度,以保证在所需行程范围内初级与次级之间的耦合保持不变。直线电机可以为短初级和长次级,也可以是长初级短次级。考虑到制造成本、运行费用,目前一般均采用短初级长次级。
      直线电动机的工作原理与旋转电动机相似。以直线感应电动机为例:当初级绕组通入交流电源时,便在气隙中产生行波磁场,次级在行波磁场切割下,将感应出电动势并产生电流,该电流与气隙中的磁场相作用就产生电磁推力。如果初级固定,则次级在推力作用下做直线运动;反之,则初级做直线运动。

      直线电机的原理并不复杂。设想把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开,并且展平,这就成了一台直线感应电动机(图)。在直线电机中,相当于旋转电机定子的,叫初级;相当于旋转电机转子的,叫次级。初级中通以交流,次级就在电磁力的作用下沿着初级做直线运动。这时初级要做得很长,延伸到运动所需要达到的位置,而次级则不需要那么长。实际上,直线电机既可以把初级做得很长,也可以把次级做得很长;既可以初级固定、次级移动,也可以次级固定、初级移动。

 

2.应用
      直线电机是一种新型电机,近年来应用日益广泛。磁悬浮列车就是用直线电机来驱动的。

      磁悬浮列车是一种全新的列车。一般的列车,由于车轮和铁轨之间存在摩擦,限制了速度的提高,它所能达到的最高运行速度不超过300km/n。磁悬浮列车是将列车用磁力悬浮起来,使列车与导轨脱离接触,以减小摩擦,提高车速。列车由直线电机牵引。直线电机的一个级固定于地面,跟导轨一起延伸到远处;另一个级安装在列车上。初级通以交流,列车就沿导轨前进。列车上装有磁体(有的就是兼用直线电机的线圈),磁体随列车运动时,使设在地面上的线圈(或金属板)中产生感应电流,感应电流的磁场和列车上的磁体(或线圈)之间的电磁力把列车悬浮起来。悬浮列车的优点是运行平稳,没有颠簸,噪声小,所需的牵引力很小,只要几千kw的功率就能使悬浮列车的速度达到550km/h。悬浮列车减速的时候,磁场的变化减小,感应电流也减小,磁场减弱,造成悬浮力下降。悬浮列车也配备了车轮装置,它的车轮像飞机一样,在行进时能及时收入列车,停靠时可以放下来,支持列车。 要使质量巨大的列车靠磁力悬浮起来,需要很强的磁场,实用中需要用高温超导线圈产生这样强大的磁场。

      直线电机除了用于磁悬浮列车外,还广泛地用于其他方面,例如用于传送系统、电气锤、电磁搅拌器等。在我国,直线电机也逐步得到推广和应用。直线电机的原理虽不复杂,但在设计、制造方面有它自己的特点,产品尚不如旋转电机那样成熟,有待进一步研究和改进。

相关标签:直线电机平台,线性马达,DD马达

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