第12章直线电机 第12章直线电机 12.1概述 122直线感应电动机 123直线直流电动机 124直线自整角机 25直线和平面步进电动机 Bac
第12章 直线电机 第12章 直线电机 12.1 概述 12.2 直线感应电动机 12.3 直线直流电动机 12.4 直线自整角机 12.5 直线和平面步进电动机
第12章直线电机 121概述 直线电机是近年来国内外积极研究发展的新型电 机之一。它是一种不需要中间转换装置,而能直接作 直线运动的电动机械。过去,在各种工程技术中需要 直线运动时,一般是用旋转电机通过曲柄连杆或蜗轮 蜗杆等传动机构来获得的。但是,这种传动形式往往 会带来结构复杂,重量重,体积大,啮合精度差且工 作不可靠等缺点
第12章 直线电机 12.1 概 述 直线电机是近年来国内外积极研究发展的新型电 机之一。 它是一种不需要中间转换装置， 而能直接作 直线运动的电动机械。 过去， 在各种工程技术中需要 直线运动时， 一般是用旋转电机通过曲柄连杆或蜗轮 蜗杆等传动机构来获得的。 但是， 这种传动形式往往 会带来结构复杂， 重量重， 体积大， 啮合精度差且工 作不可靠等缺点
第12章直线电机 近十几年来,科学技术的发展推动了直线电机的 研究和生产,目前在交通运输、机械工业和仪器仪表 工业中,直线电机已得到推广和应用。在自动控制系 统中,采用直线电机作为驱动、指示和信号元件也更 加广泛,例如在快速记录仪中,伺服电动机改用直线 电机后,可以提高仪器的精度和频带宽度;在雷达系 统中,用直线自整角机代替电位器进行直线测量可提 高精度,简化结构;在电磁流速计中,可用直线测速 机来量测导电液体在磁场中的流速;另外,在录音磁 头和各种记录装置中,也常用直线电机传动
第12章 直线电机 近十几年来， 科学技术的发展推动了直线电机的 研究和生产， 目前在交通运输、 机械工业和仪器仪表 工业中， 直线电机已得到推广和应用。 在自动控制系 统中， 采用直线电机作为驱动、 指示和信号元件也更 加广泛， 例如在快速记录仪中， 伺服电动机改用直线 电机后， 可以提高仪器的精度和频带宽度； 在雷达系 统中， 用直线自整角机代替电位器进行直线测量可提 高精度，简化结构； 在电磁流速计中， 可用直线测速 机来量测导电液体在磁场中的流速； 另外，在录音磁 头和各种记录装置中， 也常用直线电机传动
第12章直线电机 与旋转电机传动相比,直线电机传动主要具有下 列优点: l)直线电机由于不需要中间传动机械,因而使整 个机械得到简化,提高了精度,减少了振动和噪音; (2)快速响应:用直线电机驱动时,由于不存在 中间传动机构的惯量和阻力矩的影响,因而加速和减 速时间短,可实现快速启动和正反向运行 (3)仪表用的直线电机,可以省去电刷和换向器等 易损零件,提高可靠性,延长使用寿命;
第12章 直线电机 与旋转电机传动相比， 直线电机传动主要具有下 列优点： (1) 直线电机由于不需要中间传动机械， 因而使整 个机械得到简化， 提高了精度， 减少了振动和噪音； (2) 快速响应： 用直线电机驱动时， 由于不存在 中间传动机构的惯量和阻力矩的影响， 因而加速和减 速时间短， 可实现快速启动和正反向运行； (3) 仪表用的直线电机， 可以省去电刷和换向器等 易损零件， 提高可靠性， 延长使用寿命；
第12章直线电机 (4)直线电机由于散热面积大,容易冷却,所以允 许较高的电磁负荷,可提高电机的容量定额; (5)装配灵活性大,往往可将电机和其它机件合成 体
第12章 直线电机 (4) 直线电机由于散热面积大， 容易冷却， 所以允 许较高的电磁负荷， 可提高电机的容量定额； (5) 装配灵活性大， 往往可将电机和其它机件合成 一体
第12章直线电机 直线电机有多种型式,原则上对于每一种旋转电机 都有其相应的直线电机。一般,按照工作原理来区分, 可分为直线感应电机、直线直流电机和直线同步电机 (包括直线步进电机)三种。在伺服系统中,和传统元件 相应,也可制成直线运动形式的信号和执行元件。 由于直线电机与旋转电机在原理上基本相同,所以 下面不一一罗列各种电机,而只介绍其中典型的几种, 使大家对这类电机有个基本的了解。 Back
第12章 直线电机 直线电机有多种型式， 原则上对于每一种旋转电机 都有其相应的直线电机。 一般， 按照工作原理来区分， 可分为直线感应电机、 直线直流电机和直线同步电机 (包括直线步进电机)三种。 在伺服系统中， 和传统元件 相应， 也可制成直线运动形式的信号和执行元件。 由于直线电机与旋转电机在原理上基本相同， 所以 下面不一一罗列各种电机， 而只介绍其中典型的几种， 使大家对这类电机有个基本的了解
第12章直线电机 122直线感应电动机 1221主要类型和结构 直线感应电杋主要有两种型式,即平板型和管型 平板型电机可以看作是由普通的旋转感应(异步)电动机 直接演变而来的。图12-1(a表示一台旋转的感应电动 机,设想将它沿径向剖开,并将定、转子圆周展成直 线,如图12-1(b),这就得到了最简单的平板型直线 感应电机
第12章 直线电机 12.2 直线感应电动机 12.2.1 主要类型和结构 直线感应电机主要有两种型式， 即平板型和管型。 平板型电机可以看作是由普通的旋转感应(异步)电动机 直接演变而来的。 图12 - 1(a)表示一台旋转的感应电动 机， 设想将它沿径向剖开， 并将定、 转子圆周展成直 线， 如图12 - 1(b)， 这就得到了最简单的平板型直线 感应电机
第12章直线电机 由定子演变而来的一侧称作初级,由转子演变而来的 一侧称作次级。直线电机的运动方式可以是固定初级, 让次级运动,此称为动次级;相反,也可以固定次级 而让初级运动,则称为动初级
第12章 直线电机 由定子演变而来的一侧称作初级， 由转子演变而来的 一侧称作次级。 直线电机的运动方式可以是固定初级， 让次级运动， 此称为动次级； 相反， 也可以固定次级 而让初级运动， 则称为动初级
第12章直线电机 定子 初级次级 转子 图12-1直线电机的形成 (a)旋转电机;(b)直线电机
第12章 直线电机 图 12 - 1 直线电机的形成 (a) 旋转电机； (b) 直线电机
第12章直线电机 图12-1中直线电机的初级和次级长度相等,这在 实用中是行不通的。因为初、次级要作相对运动,假 定在开始时初次级正好对齐,那末在运动过程中,初 次级之间的电磁耦合部分将逐渐减少,影响正常运行。 因此,在实际应用中必须把初、次级做得长短不等。 根据初、次级间相对长度,可把平板型直线电机分成 短初级和短次级两类,如图12-2所示。由于短初级 结构比较简单,制造和运行成本较低,故一般常用短 初级,只有在特殊情况下才采用短次级
第12章 直线电机 图12 - 1中直线电机的初级和次级长度相等， 这在 实用中是行不通的。 因为初、 次级要作相对运动， 假 定在开始时初次级正好对齐， 那末在运动过程中， 初 次级之间的电磁耦合部分将逐渐减少， 影响正常运行。 因此， 在实际应用中必须把初、 次级做得长短不等。 根据初、 次级间相对长度， 可把平板型直线电机分成 短初级和短次级两类， 如图12 - 2所示。 由于短初级 结构比较简单， 制造和运行成本较低， 故一般常用短 初级， 只有在特殊情况下才采用短次级