一、直線電機是什么東西

直線電機也稱(cheng)線(xian)(xian)(xian)性電(dian)(dian)機(ji)，線(xian)(xian)(xian)性馬(ma)達，直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)馬(ma)達，推桿(gan)馬(ma)達，是(shi)直(zhi)(zhi)接產(chan)生(sheng)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)運動(dong)(dong)的(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)。直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)機(ji)是(shi)一種將電(dian)(dian)能(neng)直(zhi)(zhi)接轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)成(cheng)(cheng)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)運動(dong)(dong)機(ji)械能(neng)，而(er)不需要(yao)任(ren)何中間轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)機(ji)構的(de)傳動(dong)(dong)裝置。它可以看(kan)成(cheng)(cheng)是(shi)一臺旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)電(dian)(dian)機(ji)按徑(jing)向剖開，并展(zhan)成(cheng)(cheng)平(ping)(ping)面而(er)成(cheng)(cheng)。最常用的(de)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)(xian)電(dian)(dian)機(ji)類型是(shi)平(ping)(ping)板式(shi)和U型槽式(shi)，和管式(shi)。線(xian)(xian)(xian)圈的(de)典型組成(cheng)(cheng)是(shi)三相(xiang)，由霍爾元件實現無刷換(huan)相(xiang)。

二、直線電機的優點

1、結構簡單

管型(xing)直線電機(ji)不需要經(jing)過中間轉換機(ji)構(gou)(gou)(gou)而直接產生直線運動，使結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)大(da)(da)大(da)(da)簡(jian)化，運動慣(guan)量減少，動態響應性能和定位精(jing)度大(da)(da)大(da)(da)提高(gao)。同(tong)時也提高(gao)了可靠性，節約(yue)了成本(ben)，使制造(zao)和維護更加(jia)簡(jian)便。它的初(chu)次(ci)級(ji)可以直接成為(wei)機(ji)構(gou)(gou)(gou)的一(yi)部(bu)分，這種獨特(te)的結(jie)(jie)合(he)使得這種優勢進一(yi)步體現(xian)出來。

2、適合高速直線運動

因為不存(cun)在離心力的約束，普通材(cai)料亦可以達到較高的速(su)度(du)。而且如果(guo)初、次(ci)級間(jian)用氣墊或磁墊保存(cun)間(jian)隙，運(yun)動時(shi)無(wu)(wu)機械接觸，因而運(yun)動部(bu)(bu)分(fen)也就無(wu)(wu)摩(mo)擦和噪(zao)聲。這樣，傳動零部(bu)(bu)件沒有(you)磨損，可大(da)大(da)減(jian)小(xiao)機械損耗，避免拖纜(lan)、鋼(gang)索、齒輪與皮帶輪等所造成的噪(zao)聲，從而提高整體效率(lv)。

3、初級繞組利用率高

在管型直(zhi)線感(gan)應電機中，初級繞組是餅(bing)式的，沒有端部繞組，因而繞組利用率高。

4、無橫向邊緣效應

橫向(xiang)(xiang)效應是指由于橫向(xiang)(xiang)開(kai)斷造成的邊界處磁(ci)場的削(xue)弱，而圓筒型直(zhi)線電機橫向(xiang)(xiang)無開(kai)斷，所以磁(ci)場沿周向(xiang)(xiang)均勻(yun)分布。

5、容易克服單邊磁拉力問題

徑向(xiang)拉(la)力(li)互相抵消，基本不存在(zai)單邊(bian)磁拉(la)力(li)的問題。

6、易于調節和控制

通過調(diao)節電(dian)(dian)壓或(huo)頻(pin)率，或(huo)更(geng)換次級材(cai)料，可以得到不同的速度、電(dian)(dian)磁推(tui)力，適用于低速往(wang)復運行場合(he)。

7、適應性強

直線電機的初(chu)級鐵芯(xin)可以用環(huan)(huan)氧樹(shu)脂封成(cheng)整體(ti)，具有(you)較好(hao)的防腐、防潮(chao)性能(neng)，便于(yu)在潮(chao)濕、粉(fen)塵和有(you)害氣體(ti)的環(huan)(huan)境中(zhong)使用；而且可以設計成(cheng)多種結構，滿足不同情況的需要。

8、高加速度

這是直線電機驅(qu)動(dong)，相比其他絲杠、同步帶和齒輪齒條驅(qu)動(dong)的一個顯著(zhu)優勢(shi)。

三、直線電機的缺點

1、直線電(dian)機(ji)的(de)耗電(dian)量大，尤其在進行高荷載、高加速度的(de)運動時，機(ji)床瞬間(jian)電(dian)流對車間(jian)的(de)供電(dian)系統(tong)帶(dai)來(lai)沉(chen)重負(fu)荷。

2、振動高，直線電機的動態剛性(xing)極低，不能起緩沖阻尼作用，在(zai)高速(su)運(yun)動時(shi)容易引起機床其它(ta)部分(fen)共(gong)振。

3、發(fa)熱(re)量(liang)大，固定在工作臺底部的直線電機(ji)動子是高發(fa)熱(re)部件，安裝位置不利于(yu)自然散熱(re)，對機(ji)床(chuang)的恒(heng)溫控制造成(cheng)很大挑戰。

4、不能(neng)自鎖緊，為(wei)了保(bao)證操作(zuo)安(an)全(quan)，直線電機驅(qu)動的運(yun)動軸，尤(you)其是垂(chui)直運(yun)動軸，必須(xu)要(yao)額(e)外配備鎖緊機構，增(zeng)加了機床的復雜性(xing)。

隨著高速加工技術的迅速發展，對傳動及控制系統的要求越來越高，使直線電機驅動技術的研究力度在逐步加大。現在直線電機的許多缺點已經被克服，直線電機的(de)動力(li)性能也(ye)更(geng)加(jia)的(de)卓(zhuo)越。直線(xian)驅動技術的(de)研(yan)究(jiu)既(ji)是技術向更(geng)高更(geng)快發展(zhan)的(de)趨(qu)勢(shi)，同時也(ye)更(geng)能滿足市場需要(yao)，帶來(lai)更(geng)大的(de)經(jing)濟效益，成為(wei)未來(lai)發展(zhan)的(de)必然趨(qu)勢(shi)。