環(huán)形直線電機在數(shù)控機床中如何應(yīng)用

我國的環(huán)形直線電機的研究和應(yīng)用是從20世紀(jì)70年代初開始的。目前主要成果有工廠行車、電磁錘、沖壓機等。我國直線電機研究雖然也取得了一些成績，柳州環(huán)形直線電機，但與國外相比，其推廣應(yīng)用方面尚存在很大的差距。目前，國內(nèi)不少研究單位已注意到這一點。

近幾年，環(huán)形直線電機廠，國際上對數(shù)控機床采用環(huán)形直線電機顯得特別熱門，其原因是：

為了提高生產(chǎn)效率和改善零件的加工質(zhì)量而發(fā)展的高速和超高速加工現(xiàn)已成為機床發(fā)展的一個重大趨勢，一個反應(yīng)靈敏、高速、輕便的驅(qū)動系統(tǒng)，速度要提高到40～50m/min以上。傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)電機 滾珠絲杠”的傳動形式所能達(dá)到的較高進(jìn)給速度為30m/min，加速度僅為3m/s2。環(huán)形直線電機驅(qū)動工作臺，其速度是傳統(tǒng)傳動方式的30倍，加速度是傳統(tǒng)傳動方式的10倍，較大可達(dá)10g;剛度提高了7倍;直線電機直接驅(qū)動的工作臺無反向工作的死區(qū);由于電機慣量小，所以由其構(gòu)成的直線伺服系統(tǒng)可以達(dá)到較高的頻率響應(yīng)。

高速直線運動的環(huán)形直線電機，環(huán)形直線電機供應(yīng)，速度方便會有限制嗎

(1)其他系統(tǒng)組件，比如導(dǎo)軌允許運行的較大加速度一般小于5g、光柵尺以1um分辨率運行的速度一般低于5m/s。在高速應(yīng)用系統(tǒng)中，要充分考慮各個組件的特點。

因此，環(huán)形直線電機針對不同的應(yīng)用要進(jìn)行不同的設(shè)計，主要有以下幾個因素（假設(shè)電壓一定）：1、合理的極距設(shè)計，滿足較大速度時低于一定頻率的要求，限制鐵損發(fā)熱；

2、合理的繞組設(shè)計，根據(jù)速度要求設(shè)計電機力常數(shù)（對應(yīng)反電勢常數(shù)）、電阻、電感，以滿足較高速度時的供電電壓需求；

3、加強冷卻，環(huán)形直線電機在改善發(fā)熱后速度還可以進(jìn)一步提高。

因此，理論上講，如果沒有空間、電壓和其它性能參數(shù)的限制，單純對速度要求而言，電機本體設(shè)計不是瓶頸；但實際應(yīng)用中，需求是復(fù)雜的，需要綜合考慮；直線電機在高速應(yīng)用中，不僅要考慮電機本身的耐受能力，還要綜合電機的外圍因素。但不論如何，環(huán)形直線電機的高運動性能仍是其明顯優(yōu)勢之一。

東莞直線電機：簡析沙井環(huán)形直線電機特點和速度

（1）初級繞組利用率高。在管型直線感應(yīng)電機中，初級繞組是餅式的，沒有端部繞組，因而繞組利用率高。  

（2）無橫向邊緣效應(yīng)。橫向效應(yīng)是指由于橫向開斷造成的邊界處磁場的削弱，而圓筒型環(huán)形直線電機橫向無開斷，所以磁場沿周向均勻分布。  

（3）容易克服單邊磁拉力問題。徑向拉力互相抵消，基本不存在單邊磁拉力的問題。  

（4）易于調(diào)節(jié)和控制。通過調(diào)節(jié)電壓或頻率，或更換次級材料，環(huán)形直線電機生產(chǎn)商，可以得到不同的速度、電磁推力，適用于低速往復(fù)運行場合。  

（5）適應(yīng)性強。環(huán)形直線電機的初級鐵芯可以用環(huán)氧樹脂封成整體，具有較好的防腐、防潮性能，便于在潮濕、粉塵和有害氣體的環(huán)境中使用；而且可以設(shè)計成多種結(jié)構(gòu)形式，滿足不同情況的需要。

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