一、直線電機的種類有哪些

直線電機也稱線性(xing)電機(ji)，線性(xing)馬(ma)達(da)，直線馬(ma)達(da)，推(tui)桿馬(ma)達(da)。最常用(yong)的(de)直線電機(ji)類型是平板式、U型槽(cao)式和(he)圓管式。線圈(quan)的(de)典型組(zu)成是三相，由(you)霍爾元(yuan)件實(shi)現(xian)無刷換相。

1、圓柱形

圓(yuan)(yuan)柱形(xing)(xing)動(dong)(dong)磁(ci)(ci)(ci)體直線電(dian)機(ji)(ji)(ji)動(dong)(dong)子是(shi)(shi)圓(yuan)(yuan)柱形(xing)(xing)結構(gou)。沿固定著(zhu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)(de)圓(yuan)(yuan)柱體運(yun)(yun)動(dong)(dong)。這種(zhong)(zhong)電(dian)機(ji)(ji)(ji)是(shi)(shi)最初發現的(de)(de)(de)商業應用(yong)但(dan)是(shi)(shi)不能使用(yong)于要求節省空(kong)間(jian)的(de)(de)(de)平(ping)板式(shi)和(he)U型槽式(shi)直線電(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)場(chang)合。圓(yuan)(yuan)柱形(xing)(xing)動(dong)(dong)磁(ci)(ci)(ci)體直線電(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)路與動(dong)(dong)磁(ci)(ci)(ci)執行(xing)器相似。區別在于線圈(quan)可以復(fu)制以增(zeng)加行(xing)程。典型的(de)(de)(de)線圈(quan)繞(rao)組(zu)是(shi)(shi)三相組(zu)成的(de)(de)(de)，使用(yong)霍爾裝置實現無刷換相。推力線圈(quan)是(shi)(shi)圓(yuan)(yuan)柱形(xing)(xing)的(de)(de)(de)，沿磁(ci)(ci)(ci)棒上下運(yun)(yun)動(dong)(dong)。這種(zhong)(zhong)結構(gou)不適(shi)合對磁(ci)(ci)(ci)通泄漏敏感的(de)(de)(de)應用(yong)。必(bi)須(xu)小心操作保證手指不卡在磁(ci)(ci)(ci)棒和(he)有(you)吸引(yin)力的(de)(de)(de)側面之間(jian)。

管狀直(zhi)線電機(ji)設計的一(yi)個潛在(zai)的問題出現在(zai)，當行程(cheng)增加，由于電機(ji)是(shi)完全圓柱的而(er)且沿著磁棒(bang)(bang)上(shang)下運動，唯一(yi)的支撐點在(zai)兩端。保證磁棒(bang)(bang)的徑向偏差不至于導致磁體接觸推力線圈的長度總會有限制。

2、U型槽式

U型槽式直線電機有兩個介于金屬板之間且都對著線圈動子的平行磁軌。動子由導軌系統支撐在兩磁軌中間。動子是非鋼的，意味著無吸力且在磁軌和推力線圈之間無干擾力產生。非鋼線圈裝配具有慣量小，允許非常高的加速度。線圈一般是三相的，無刷換相。可以用空氣冷卻法冷卻電機來獲得性能的增強。也有采用水冷方式的。這種設計可以較好地減少磁通泄露因為磁體面對面安裝在U形導槽里。這種設計也最小化了強大的磁力吸引帶來的傷害。這種設計的磁軌允許組合(he)以(yi)增加行程長(chang)度，只局限于線(xian)纜(lan)管理系統可操作的長(chang)度，編碼器的長(chang)度，和機械構造的大而平的結(jie)構的能力。

3、平板式

有三(san)種類型的(de)平板(ban)式直線電機（均(jun)為無刷(shua)）：無槽(cao)無鐵(tie)芯(xin)，無槽(cao)有鐵(tie)芯(xin)和有槽(cao)有鐵(tie)芯(xin)。選擇(ze)時需(xu)要根據對應用(yong)要求的(de)理(li)解(jie)。

（1）無槽無鐵芯：無(wu)槽無(wu)鐵芯(xin)平(ping)板電(dian)(dian)機是(shi)一系列(lie)coils安裝在一個鋁板上(shang)。由(you)于FOCER沒有(you)鐵(tie)芯，電(dian)(dian)機沒有(you)吸力和接頭效應(ying)(ying)（與U形(xing)槽(cao)電(dian)(dian)機同）。該設(she)計在一定(ding)某(mou)些(xie)應(ying)(ying)用中有(you)助于延(yan)長(chang)軸承壽命(ming)。動子可以從上(shang)面(mian)或側(ce)面(mian)安裝以適合(he)大多數應(ying)(ying)用。這(zhe)種電(dian)(dian)機對要(yao)(yao)求控制速(su)度平(ping)穩(wen)的應(ying)(ying)用是(shi)理想的。如掃描應(ying)(ying)用，但(dan)是(shi)平(ping)板磁軌設(she)計產生的推(tui)力輸出最低。通常(chang)，平(ping)板磁軌具有(you)高(gao)的磁通泄露。所以需要(yao)(yao)謹慎操作(zuo)以防操作(zuo)者受他們之間和其他被吸材料之間的磁力吸引而受到傷害(hai)。

（2）無槽有鐵芯：無槽(cao)有(you)鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)平板電(dian)機(ji)結(jie)構上(shang)和(he)無槽(cao)無鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)電(dian)機(ji)相似。除了鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)安(an)裝(zhuang)(zhuang)在(zai)鋼(gang)疊片結(jie)構然后再(zai)安(an)裝(zhuang)(zhuang)到(dao)鋁背(bei)板上(shang)，鐵(tie)(tie)(tie)疊片結(jie)構用(yong)在(zai)指(zhi)引(yin)磁場和(he)增加(jia)推力(li)。磁軌和(he)動(dong)子之(zhi)間產生(sheng)的吸(xi)力(li)和(he)電(dian)機(ji)產生(sheng)的推力(li)成(cheng)正比，疊片結(jie)構導(dao)致(zhi)接頭(tou)力(li)產生(sheng)。把動(dong)子安(an)裝(zhuang)(zhuang)到(dao)磁軌上(shang)時必(bi)須小心以免他(ta)們(men)之(zhi)間的吸(xi)力(li)造成(cheng)傷害(hai)。無槽(cao)有(you)鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)比無槽(cao)無鐵(tie)(tie)(tie)芯(xin)電(dian)機(ji)有(you)更大的推力(li)。

（3）有槽有鐵芯：這(zhe)種類型的(de)(de)直(zhi)線電(dian)機，鐵(tie)(tie)心線圈被放進(jin)一個鋼(gang)結(jie)構里(li)以(yi)產(chan)生(sheng)鐵(tie)(tie)芯線圈單元。鐵(tie)(tie)芯有效(xiao)增強電(dian)機的(de)(de)推力(li)(li)輸出通過(guo)聚焦線圈產(chan)生(sheng)的(de)(de)磁場。鐵(tie)(tie)芯電(dian)樞和磁軌之間(jian)強大的(de)(de)吸引力(li)(li)可(ke)以(yi)被預先用作氣浮軸承系(xi)統的(de)(de)預加(jia)載(zai)荷(he)。這(zhe)些(xie)力(li)(li)會增加(jia)軸承的(de)(de)磨(mo)損，磁鐵(tie)(tie)的(de)(de)相位(wei)差可(ke)減少接頭力(li)(li)。

二、直線電機的應用領域有哪些

直線電機是一種特殊的電機，它的轉動方式是直線運動，而不是傳統的旋轉運動。直線(xian)電機(ji)具有結構簡單(dan)、響應速度(du)快、精度(du)高、噪音小等優點，因此在許多領域得(de)到了廣泛的應用。

1、工業自動化

直線電機在工業自動化領域中應用廣泛，可以用于自動化生產線上的物料輸送(song)、裝配、包裝等工(gong)作。直線電機的高精度(du)(du)和(he)高速(su)度(du)(du)可(ke)以提高生(sheng)產效率，減(jian)少人工干預，降低生(sheng)產成本。

2、醫療器械

直線電機在醫療器械中的應用也越來越廣泛。例如，直線電機可以用于手(shou)術機器人的(de)運動控制，可以實現高精度的(de)手(shou)術操作，減少手(shou)術風險(xian)。此(ci)外，直線(xian)電機(ji)還可以用(yong)于醫療設備的運(yun)動控制，如CT機、核磁共振儀(yi)等。

3、電子設備

直線電機在電子設備中的應用也非常廣泛。例如，直線電機可以用于打(da)印(yin)機(ji)(ji)、掃描儀、復(fu)印(yin)機(ji)(ji)等設備的紙張進紙和(he)出紙控制。直線電機的高(gao)(gao)速(su)度和高(gao)(gao)精度可(ke)以提高(gao)(gao)設備的工作效率(lv)和穩(wen)定性。

4、交通運輸

直線電機在交通運輸領域中也有應用。例如，直線電機可以用于高速列車的(de)(de)制動(dong)系統，可以實(shi)現高(gao)精度的(de)(de)制動(dong)控(kong)制，提高(gao)列車的(de)(de)安全(quan)性和穩定(ding)性。此(ci)外，直線電機還(huan)可(ke)以用(yong)于電動汽車的驅動系統，可(ke)以(yi)實現高效、低噪音的驅動控制。

直線電機在(zai)各個領域中都有廣泛的(de)(de)應用，隨(sui)著(zhu)科技的(de)(de)不斷發展，直線電機的應用范(fan)圍(wei)還將(jiang)不斷擴大。