直线电机工作基本原理

直线电机不仅从结构上是从旋转电机演变 而来的，其工作原理也与旋转电机相似，遵 循电机学的一些基本电磁原理。这里直流永 磁直线电机为例子，说明一下直线电机的基 本工作原理。

音圈电机，和直线 电机在某种程度上是一致的。区别在于，音 圈电机只有一个线圈，上海直线电机量大从优，磁极一般不超过2对，上海直线电机量大从优， 只被要求在一对磁极的范围里运动，也就不 需要换相了，上海直线电机量大从优。当需要突破这种行程限制，就 必需要有更多的磁极，和更多的线圈来接力， 这就是直线电机。所以音圈电机也叫做无换 向直线电机。 上海KGG厂家直 营高精密平板式直线电机MLCT210 光栅 精度高 耐用.上海直线电机量大从优

我国直线电机的研发相对较晚，可能从上世纪70年代开始。然而，在国外使用趋势的影响下，我国也出现了大量的直线电机单元的开发和使用。

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初级绕组利用率高。在管型直线感应电机中，初级绕组是饼式的，没有端部绕组，因而绕组利用率高。无横向边缘效应。横向效应是指由于横向开断造成的边界处磁场的削弱，而圆筒型直线电机横向无开断，所以磁场沿周向均匀分布。容易克服单边磁拉力问题。径向拉力互相抵消，基本不存在单边磁拉力的问题。易于调节和控制。通过调节电压或频率，或更换次级材料，可以得到不同的速度、电磁推力，适用于低速往复运行场合。适应性强。直线电机的初级铁芯可以用环氧树脂封成整体，具有较好的防腐、防潮性能，便于在潮湿、粉尘和有害气体的环境中使用；而且可以设计成多种结构，满足不同情况的需要。高加速度。这是直线电机驱动，相比其他丝杠、同步带和齿轮齿条驱动的一个优势。

传统的旋转电机可以通过减速机构保证功率的正常发挥，而直线电机系统的持续推力和比较大推 力是有限制的，且却不能通过减速等方式产生更大的力。所以当速度很低时，力也不能变大，所 以正常的功率不能被发挥出来。

另外对于成本问题，直线电机的前期成本虽然高于丝杆，但对于高精度的应用时，高等级的丝 杆的采购成本也会比较高，并且此时丝杆系统也需要考虑安装线性编码器，这样直线电机和丝杆 之间的成本差距就会变得很小；并且丝杆传动的平台还存在着使用中的维护和磨损问题，由此带 来的人工成本和维护成本也不容小视，，随着直线电机的生产技术的提高以及量产化的不断 扩大，其采购成本也在不断降低。 KGG厂家平板式直线电机 MLCT140 高精度设备滑台模组组合。

我们以常见的运动曲线为例，要求从负载在 t 时间内从该轴的A点运动到B点， 距离为 s 。当负载加速到某一速度 v 以后做匀速运动，到达B点时速度为0，停顿一段 时间后，再从B点返回A点，返回时的要求与之前一样，就这样做来回往复运动，直到 加工完成。

这样，我们可以根据客户的要求把t分为三部分： 加速时间：t1

匀速时间：t2 减速时间：t3

我们把停顿时间命名为t4。根据行程s，我们可以计算出t1、t2、t3，以及加速度a、减 速度a。

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有限元法非常适合于求解直线电机的电磁场方 程,有限元法首先将电机的求解区域进行剖分，二维 情况下剖分成一系列连续的三角形或四边形单元， 三维情况下剖分成一系列连续的六面体单元，单元 节点上的矢量磁位A按照预先假设的变化方式进 行计算，然后从Maxwell基本方程出发，导出一组以 磁场矢量磁位4为变量的偏微分方程。目前，釆用 二维有限元法计算直线电机的电磁场分布和工作特 性已得到较的应用随着计算机技术的发展 和有限元法本身的改进，三维有限元法也被越来越 多地应用于直线电机的分析计算®。应用有限元 法直接由直线电机内的磁场分布求解其电气参数， 突破了传统方法将场简化为路的局限性，使计算方 法得到了发展。上海直线电机量大从优

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