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什么叫直线电机

信息发布来源:直线步进电机供应商振合机电

直线电机是国外近年来发展起来的一种新型电机。与旋转电机相比,它不需要中间转换装置(包括齿轮在内的连杆机构),能把电能直接转变为作直线运动的机械能。 为了找出直线电机与旋转电机之间的差别,我们研究一台多相感应电动机。设想,如果把旋转感应电动机的定子沿径向切开并拉直,展成直线状,而且一用一导电片代替转子。于是就得到了一台扁平型直线感应电动机。 对应旋转电机定子的部分叫初级,对应转子的部分叫次级。在初级绕组中通多相交流电,便产生一个平移交变磁场称为行波磁场。次级也感生一个行波磁场。两个磁场相互作用,次级(导电片)使沿着行波方向平行移动。 由于直线电机没有齿轮传动,或者说没有从转动到直线运动的变换装置。所以这种电机具有速度快,在规定的行程内,可产生大的加减速,结构简单,维修容易,效率高和成本低等特点,从而使它迅速地得到使用。超导悬浮列车就是用直线电机驱动的,它在家用电器中的应用也将越来越广泛。新式的自动门就是用直线电机驱动的。 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(比如电动机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。

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。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。

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。 近年来,随着自动控制技术和微型计算机的高速发展,对各类自动控制系统的定位精度提出了更高的要求,在这种情况下,传统的旋转电机再加上一套变换机构组成的直线运动驱动装置,已经远不能满足现代控制系统的要求,为此,近年来世界许多国家都在研究、发展和应用直线电机,使得直线电机的应用领域越来越广。

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