直線電機(jī)可以認(rèn)為是旋轉(zhuǎn)電機(jī)在結(jié)構(gòu)方面的一種變形，它可以看作是一臺旋轉(zhuǎn)電機(jī)沿其徑向剖開垄提，然 后拉平演變而成。近年來丑念，隨著自動控制技術(shù)和微型計算機(jī)的高速發(fā)展涡戳，對各類自動控制系統(tǒng)的定位精度提出了更高的要求，在這種情況下脯倚，傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)再加上一套變換機(jī)構(gòu)組成的直線運(yùn)動驅(qū)動裝置渔彰，已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代控制系統(tǒng)的要求，為此鸯流，近年來世界許多國家都在研究胯挚、發(fā)展和應(yīng)用直線電機(jī)，使得直線電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣址靶。
直線電機(jī)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比咨桶，主要有如下幾個特點(diǎn)：一是結(jié)構(gòu)簡單，由于直線電機(jī)不需要把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成直線運(yùn)動的附加裝置乔盹，因而使得系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)大為簡化椎敞，重量和體積大大地下降；二是定位精度高叨剧，在需要直線運(yùn)動的地方门幌，直線電機(jī)可以實現(xiàn)直接傳動，因而可以消除中間環(huán)節(jié)所帶來的各種定位誤差阶铝，故定位精度高，如采用微機(jī)控制确告，則還可以大大地提高整個系統(tǒng)的定位精度惊也；三是反應(yīng)速度快、靈敏度高遇患，隨動性好统台。直線電機(jī)容易做到其動子用磁懸浮支撐，因而使得動子和定子之間始終保持一定的空氣隙而不接觸啡邑，這就消除了定贱勃、動子間的接觸摩擦阻力，因而大大地提高了系統(tǒng)的靈敏度谤逼、快速性和隨動性贵扰；四是工作安全可靠、壽命長流部。直線電機(jī)可以實現(xiàn)無接觸傳遞力戚绕，機(jī)械摩擦損耗幾乎為零，所以故障少枝冀，免維修舞丛，因而工作安全可靠、壽命長果漾。
直線電機(jī)主要應(yīng)用于三個方面：一是應(yīng)用于自動控制系統(tǒng)球切，這類應(yīng)用場合比較多谷誓；其次是作為長期連續(xù)運(yùn)行的驅(qū)動電機(jī)；三是應(yīng)用在需要短時間晃烟、短距離內(nèi)提供巨大的直線運(yùn)動能的裝置中蕾崔。
——高速磁懸浮列車 磁懸浮列車是直線電機(jī)實際應(yīng)用的最典型的例子，目前椒缀，美垦亲、英、日脑播、法常迹、德、加拿大等國都在研制直線懸浮列車冗级，其中日本進(jìn)展最快奖卒。
——直線電機(jī)驅(qū)動的電梯 世界上第一臺使用直線電機(jī)驅(qū)動的電梯是1990年4月安裝于日本東京都關(guān)島區(qū)萬世大樓，該電梯載重600kg咸耍，速度為105m/min淘巩，提升高度為22.9m。由于直線電機(jī)驅(qū)動的電梯沒有曳引機(jī)組努儒，因而建筑物頂?shù)臋C(jī)房可省略遇穷。如果建筑物的高度增至1000米左右，就必須使用無鋼絲繩電梯申屹，這種電梯采用高溫超導(dǎo)技術(shù)的直線電機(jī)驅(qū)動绘证，線圈裝在井道中，轎廂外裝有高性能永磁材料哗讥，就如磁懸浮列車一樣嚷那，采用無線電波或光控技術(shù)控制。
——超高速電動機(jī) 在旋轉(zhuǎn)超過某一極限時杆煞，采用滾動軸承的電動機(jī)就會產(chǎn)生燒結(jié)魏宽、損壞現(xiàn)象。為此近年來决乎，國外研制了一種直線懸浮電動機(jī)（電磁軸承）队询，采用懸浮技術(shù)使電機(jī)的動子懸浮在空中，消除了動子和定子之間的機(jī)械接觸和摩擦阻力瑞驱，其轉(zhuǎn)速可達(dá)25000～100000r/min以上娘摔，因而在高速電動機(jī)和高速主軸部件上得到廣泛的應(yīng)用。如日本安川公司新近研制的多工序自動數(shù)控車床用5軸可控式電磁高速主軸采用兩個經(jīng)向電磁軸承和一個軸向推力電磁軸承唤反，可在任意方向上承受機(jī)床的負(fù)載凳寺。在軸的中間，除配有高速電動機(jī)以外旧搔，還配有與多工序自動數(shù)控車床相適應(yīng)的工具自動交換機(jī)構(gòu)旁核。
|
