一、直線電機是什么東西

直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機也稱線(xian)(xian)性電(dian)(dian)(dian)機，線(xian)(xian)性馬達，直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)馬達，推桿馬達，是(shi)直(zhi)(zhi)接產生直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)運(yun)動的(de)電(dian)(dian)(dian)動機。直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機是(shi)一種將電(dian)(dian)(dian)能直(zhi)(zhi)接轉(zhuan)(zhuan)換(huan)成(cheng)(cheng)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)運(yun)動機械能，而不(bu)需要任何中間轉(zhuan)(zhuan)換(huan)機構的(de)傳動裝置。它(ta)可以看成(cheng)(cheng)是(shi)一臺旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)電(dian)(dian)(dian)機按徑向剖開，并展(zhan)成(cheng)(cheng)平(ping)面而成(cheng)(cheng)。最常用的(de)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)電(dian)(dian)(dian)機類(lei)型是(shi)平(ping)板式(shi)和U型槽式(shi)，和管式(shi)。線(xian)(xian)圈的(de)典(dian)型組成(cheng)(cheng)是(shi)三相(xiang)(xiang)，由霍(huo)爾元(yuan)件實現無刷換(huan)相(xiang)(xiang)。

二、直線電機的優點

1、結構簡單

管型直(zhi)線(xian)電機不需(xu)要經過中(zhong)間轉(zhuan)換(huan)機構(gou)而直(zhi)接(jie)(jie)產生直(zhi)線(xian)運(yun)(yun)動，使結構(gou)大(da)大(da)簡化，運(yun)(yun)動慣量減少(shao)，動態響應性能和定位精(jing)度大(da)大(da)提(ti)高。同時也(ye)提(ti)高了可靠性，節約了成本，使制造和維護更加簡便。它的(de)初次級可以直(zhi)接(jie)(jie)成為機構(gou)的(de)一(yi)部分，這種(zhong)獨(du)特(te)的(de)結合使得這種(zhong)優勢進一(yi)步體現出來。

2、適合高速直線運動

因(yin)為不存在離(li)心力(li)的約(yue)束(shu)，普通(tong)材料亦可以達到較高的速度。而且如果初(chu)、次級間用氣墊(dian)或磁墊(dian)保存間隙，運動時無(wu)機(ji)械(xie)接觸，因(yin)而運動部分也(ye)就(jiu)無(wu)摩擦(ca)和噪聲(sheng)。這樣(yang)，傳動零部件沒(mei)有(you)磨(mo)損(sun)，可大大減(jian)小機(ji)械(xie)損(sun)耗(hao)，避(bi)免(mian)拖纜、鋼索、齒輪與皮(pi)帶輪等(deng)所造成的噪聲(sheng)，從而提高整體效率。

3、初級繞組利用率高

在(zai)管型(xing)直線(xian)感應電機中，初級繞組是餅式的，沒有端部繞組，因(yin)而繞組利用率(lv)高(gao)。

4、無橫向邊緣效應

橫向(xiang)效應是指由于(yu)橫向(xiang)開斷造成(cheng)的邊界處磁(ci)場(chang)的削弱，而圓(yuan)筒型直(zhi)線電(dian)機橫向(xiang)無開斷，所以磁(ci)場(chang)沿周向(xiang)均勻分布(bu)。

5、容易克服單邊磁拉力問題

徑向拉力互相(xiang)抵(di)消(xiao)，基本不存在單邊磁拉力的問題。

6、易于調節和控制

通過調節電壓或頻率，或更換次級材料(liao)，可以得到不同的速(su)度、電磁推力，適用于低速(su)往復(fu)運(yun)行場(chang)合。

7、適應性強

直線電機(ji)的初(chu)級(ji)鐵芯可以(yi)用環氧樹脂(zhi)封成整體(ti)，具(ju)有較好的防腐(fu)、防潮性能，便于在(zai)潮濕(shi)、粉塵和(he)有害(hai)氣體(ti)的環境(jing)中(zhong)使用；而且可以(yi)設計成多種結構，滿足不同情況的需要。

8、高加速度

這是直線電(dian)機驅(qu)動，相(xiang)比其他絲杠、同(tong)步帶和齒(chi)輪齒(chi)條(tiao)驅(qu)動的一個顯(xian)著優(you)勢。

三、直線電機的缺點

1、直線電(dian)(dian)(dian)機的(de)耗電(dian)(dian)(dian)量大(da)，尤其在進行高(gao)荷載、高(gao)加速度的(de)運動時，機床瞬間(jian)電(dian)(dian)(dian)流對車間(jian)的(de)供電(dian)(dian)(dian)系統(tong)帶(dai)來沉重負(fu)荷。

2、振(zhen)動高，直線電機的動態剛性極低，不能起緩沖阻尼作用，在高速運動時容(rong)易引(yin)起機床其它部分共振(zhen)。

3、發(fa)熱量大，固定在工作臺(tai)底(di)部的直線電機動子是高發(fa)熱部件，安裝位(wei)置不利于(yu)自(zi)然散熱，對(dui)機床(chuang)的恒溫控(kong)制(zhi)造成很大挑(tiao)戰。

4、不能自鎖緊，為了(le)保證操作安全(quan)，直線電機驅動的運動軸，尤其(qi)是(shi)垂直運動軸，必須要額外配(pei)備鎖緊機構，增加了(le)機床的復雜性。

四、直線電機的結構組成

直線電(dian)機的(de)基(ji)本(ben)結構主(zhu)要(yao)由定(ding)(ding)子(zi)、轉(zhuan)子(zi)及磁路(lu)組成，其中定(ding)(ding)子(zi)和轉(zhuan)子(zi)是(shi)電(dian)機的(de)核(he)心部(bu)分，而磁路(lu)則(ze)是(shi)起到(dao)導磁作用的(de)補(bu)充部(bu)分。

五、直線電機的工作原理

直線電(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)(de)原(yuan)理并不復雜(za)，你(ni)可以理解為(wei)把一臺(tai)旋轉運動(dong)(dong)的(de)(de)(de)感應電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)沿著半徑(jing)的(de)(de)(de)方向剖開，并且展平，這就是一臺(tai)直線電(dian)(dian)機(ji)。其中定子相當于直線電(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)(de)初級(ji)(ji)(ji)(ji)，轉子相當于直線電(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)(de)次(ci)級(ji)(ji)(ji)(ji)，當初級(ji)(ji)(ji)(ji)通入電(dian)(dian)流后，在(zai)初次(ci)級(ji)(ji)(ji)(ji)之間的(de)(de)(de)氣隙中產生行波磁場，在(zai)行波磁場與次(ci)級(ji)(ji)(ji)(ji)永(yong)磁體的(de)(de)(de)作用下產生驅動(dong)(dong)力，從而實(shi)現運動(dong)(dong)部件的(de)(de)(de)直線運動(dong)(dong)。

直線(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)是(shi)利用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)作用(yong)原理，將電(dian)(dian)(dian)(dian)能直接轉換直線(xian)運動(dong)的設(she)備。在(zai)實際的運用(yong)中，為了保證在(zai)整(zheng)個行程之內初級(ji)(ji)(ji)與(yu)次(ci)級(ji)(ji)(ji)之間的耦合保持不(bu)變，一般(ban)要將初級(ji)(ji)(ji)與(yu)次(ci)級(ji)(ji)(ji)制(zhi)造成(cheng)不(bu)同長度。直線(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)與(yu)旋(xuan)轉電(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)機(ji)類似(si)，通入三(san)相(xiang)電(dian)(dian)(dian)(dian)流后(hou)，也(ye)會在(zai)氣隙中產生磁(ci)(ci)(ci)場，如果不(bu)考慮(lv)端部效應(ying)，磁(ci)(ci)(ci)場在(zai)直線(xian)方向呈正弦分布，只(zhi)是(shi)這個磁(ci)(ci)(ci)場是(shi)平移而不(bu)是(shi)旋(xuan)轉的，因此(ci)稱行波(bo)磁(ci)(ci)(ci)場。行波(bo)磁(ci)(ci)(ci)場與(yu)次(ci)級(ji)(ji)(ji)互相(xiang)作用(yong)便產生電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)推力，這就是(shi)直線(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)運行的基(ji)本原理。

六、直線電機怎么選型

1、應用需求分析

在選(xuan)擇直(zhi)線電機(ji)之(zhi)前，首先(xian)需(xu)要(yao)根據(ju)具體應用需(xu)求(qiu)(qiu)進行分(fen)析，明確所(suo)需(xu)電機(ji)的(de)性能(neng)指標、負載要(yao)求(qiu)(qiu)、控制方(fang)式、環境要(yao)求(qiu)(qiu)等。需(xu)要(yao)考慮的(de)因素包括負載的(de)質量(liang)、速度、加速度、精度等參數，以(yi)及電機(ji)的(de)耐磨(mo)損(sun)、防塵防水等特性。只有清晰了解應用需(xu)求(qiu)(qiu)，才(cai)能(neng)選(xuan)擇性能(neng)最優(you)的(de)直(zhi)線電機(ji)。

2、電機性能參數選擇

根據應(ying)用(yong)需(xu)求(qiu)(qiu)分析的結(jie)果，選(xuan)擇符合使用(yong)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)的電(dian)(dian)機(ji)性(xing)能(neng)參(can)數。常見的電(dian)(dian)機(ji)性(xing)能(neng)參(can)數包括推力、速度、加速度、分辨率、負載能(neng)力、電(dian)(dian)流(liu)、峰值力等，這些參(can)數根據具體應(ying)用(yong)需(xu)求(qiu)(qiu)而異。在選(xuan)擇電(dian)(dian)機(ji)性(xing)能(neng)參(can)數時，需(xu)要(yao)(yao)根據實際(ji)情況考慮到使用(yong)環境可(ke)能(neng)會對電(dian)(dian)機(ji)性(xing)能(neng)產生的影響。

3、電機外形尺寸和結構設計

根(gen)據(ju)應用需求和(he)電(dian)(dian)機(ji)(ji)性能參數，選擇適(shi)當(dang)的(de)電(dian)(dian)機(ji)(ji)外(wai)形尺寸和(he)結構設計。電(dian)(dian)機(ji)(ji)形狀和(he)外(wai)形尺寸因應用而異，需要(yao)(yao)選擇合適(shi)的(de)結構方式(shi)，如帶傳動、直線導軌等。同時還需要(yao)(yao)考慮電(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)安裝(zhuang)方式(shi)、穩定(ding)性、壽(shou)命等因素，確保(bao)電(dian)(dian)機(ji)(ji)能夠良好地(di)運行并有效減少維護成(cheng)本。

4、制造商的聲譽和售后服務

選擇一個良好的制造商，可以保證直線電機質量的可靠性和長期性。應該選擇聲譽良好，有生產廠家支持和提供優質售后服務的供應商。需要注意的是，除了考慮品牌直線電機性能指標和外形尺寸，還需要(yao)考慮(lv)到生(sheng)產批次、客(ke)戶量、質量管控等細節問題。