Там различные типы электродвигателей, как вы хорошо знаете, если часто нас читаете. В других статьях мы представили другие важные двигатели для ваших проектов DIY. Arduino или Мехатроник, но в этой новой статье мы сосредоточимся на конкретном типе двигателя: линейный двигатель.
к узнать больше В связи с этим я приглашаю вас продолжить чтение...
Что такое линейный двигатель?
Un линейный двигатель Это особый тип электродвигателя, который отличается от обычных двигателей тем, что он не производит вращательного движения, то есть не вращает ось, а создает линейную силу по ее длине. Этот тип двигателя работает в основном как привод типа Лоренца, где создаваемая сила напрямую связана с электрическим током и приложенным магнитным полем.
Существуют различные конструкции линейных двигателей, но обычно их делят на две категории главное: двигатели
- Двигатели с низким ускорением- Они подходят для таких применений, как поезда на магнитной подвеске и другие высокоэффективные системы наземного транспорта. Эти поезда можно перемещать по путям с помощью электричества и магнетизма, и они могут двигаться на высоких скоростях, хотя им требуется больше времени, чтобы разогнаться до максимальной скорости.
- Линейные двигатели с высоким ускорением: Они обычно короче и предназначены для разгона объектов до чрезвычайно высоких скоростей, как в случае с рельсотронами. Они обычно используются в высокоскоростных приложениях, таких как оружие или массовые двигатели в космических двигательных системах. Эти двигатели обычно имеют конструкцию, которая включает активную обмотку с одной стороны зазора между магнитными компонентами и пассивную проводящую пластину с другой стороны. Примером может служить униполярный линейный двигатель постоянного тока типа рельсотрона.
С другой стороны, малодроссельные, высокоскоростные и мощные двигатели часто относятся к типу линейные синхронные двигатели (ЛСМ), которые имеют активную обмотку с одной стороны зазора между магнитными компонентами и набор магнитов с чередующимися полюсами с другой стороны. Эти магниты могут быть постоянными магнитами или электромагнитами. Двигатель Shanghai Transrapid является примером LSM.
Применение линейных двигателей
Линейные двигатели – электромеханические устройства, имеющие широкий спектр применения. разнообразие применений в различных отраслях, таких как:
- Высокоскоростной транспорт: Высокоскоростные транспортные системы, такие как поезда на магнитной подушке (maglev), часто используют линейные двигатели для достижения очень высоких скоростей и значительной энергоэффективности. Эти двигатели обеспечивают линейное движение посредством магнитных полей.
- Производство и автоматизация: В условиях производства и автоматизации линейные двигатели используются в станках с ЧПУ (числовым программным управлением), 3D-принтерах и системах обработки материалов. Их точность и способность контролировать движение делают их идеальными для этих целей.
- Робототехника: Они используются в роботах и роботизированных манипуляторах для управления точными движениями суставов и инструментов. Это важно в автомобильной, электронной и сборочной промышленности.
- Аэрокосмическая промышленность: В аэрокосмической отрасли линейные двигатели можно найти в системах управления полетом, приводах наземного управления и других компонентах, имеющих решающее значение для навигации и управления самолетами и спутниками.
- Наука и медицина: Линейные двигатели используются в медицинском диагностическом оборудовании, высокоточных микроскопах и системах химического анализа. Его способность к высокоточно контролируемым движениям имеет жизненно важное значение в этих приложениях.
- Научное исследование: В исследовательских лабораториях линейные двигатели используются в физических и химических экспериментах, а также в испытательном и измерительном оборудовании. Его способность обеспечивать точные движения имеет важное значение в научных исследованиях. Например, в силоизмерительной технике и т. д.
- Оборонная техника: Они используются в военных приложениях, таких как системы вооружения, устройства наведения и высокоточные системы позиционирования.
- Симуляторы и развлечения: В индустрии развлечений линейные двигатели используются в авиасимуляторах, симуляторах вождения и аттракционах тематических парков для создания захватывающих и реалистичных впечатлений.
типы, которые существуют
Среди линейных двигателей можно выделить различные виды в категориях, которые я упомянул выше. В данном случае это связано с типом импульса, который они используют для движения. И нам необходимо выделить:
- Индукционный двигатель- В этой конструкции сила создается за счет перемещения линейного магнитного поля, которое взаимодействует с проводниками в его окружении. Когда в это поле помещается любой тип проводника, например катушка, петля или даже кусок металла, генерируются вихревые токи, которые, в свою очередь, создают противоположное магнитное поле в соответствии с законом Ленца. Два противоположных магнитных поля отталкивают друг друга, вызывая движение, когда магнитное поле проходит через металл.
- Синхронный двигатель: Скорость движущегося магнитного поля обычно контролируется электронными устройствами, регулирующими движение ротора. Из соображений стоимости в линейных синхронных двигателях редко используются коммутаторы, поэтому ротор часто включает в себя постоянные магниты или мягкое железо. Примеры этих типов двигателей включают койлганы и двигатели, используемые в системах магнитной подвески.
- гомополярный: Сильный ток пропускают через металлический поддон с помощью скользящих контактов, питаемых от двух шин. Генерация магнитного поля в результате этого действия заставляет металл выступать вдоль дорожек.
- Пьезоэлектрический– В небольших линейных двигателях для создания движения часто используется пьезоэлектрическая система.
Теперь вы знаете, что такое линейные двигатели, и можете начать использовать их в своих проектах для различных целей. Его использование такое же, как и у других типов двигателей, которые мы объяснили вам в этом блоге, таких как линейные приводы, очень похоже на эти двигатели…