直线电动机与液压推杆
2000多年前,阿基米德在洗澡时的灵感使他发现了著名的阿基米德定理。如今,这位希腊数学家顿悟的事物真义依然是当今液压移动控制技术的基石。在流体力学基础上所发展的液压技术被广泛应用于定位控制。但是,液压技术在定位控制领域的支配地位是否走到了尽头?毕竟,液压技术有其缺点:液压装置笨重,可能泄漏液体污染物而且经常需要维修。其实,在某些移动控制的应用场合还有另外的选择,那就是选用先进的蘇泰直线电机。这种电机外形很像液压推杆,它动力强劲,控制精确,能效高,而且清洁、简单、安静、可靠,动作迅速,控制容易,没有杂散电磁场。由于它不像液压推杆那样会漏油,可以安全地应用在室内。这种电机是一种三相无刷直线伺服电机,其转子双向移动。最初研发这种电机是用于娱乐模拟装置的粗略的、强硬的、无需维修的移动控制。这种电机的运动部件单一,运动速度可达100m/s,定位精度可达几微米,推杆运行范围10?100m,推力范围从不到10N到超过106N。直线电机的工作原理与结构杰力科技直线电机的工作原理与结构是这样的:装在转子(活塞)上的磁铁组在螺旋绕组圆筒内的滑动轴承上移动。由于转子是密封的,于是形成了气动活塞,具有内部气体弹簧储备。气体弹簧储备可以调整为最大效率,并用于抵消装置的自重所导致的运动。直线电机的工作原理与结构直线电机内的空气由两个小提升阀控制,提升阀让外部空气进入电机,或者把电机内的空气排入大气。电机内的空气控制气体弹簧的流动惯量。与活塞不同,电机圆筒的一端伸出一个输出轴,轴的末端连接至万向接头。万向接头可以旋转并向任何方向摆动。杰力科技直线电机与其他圆筒型直线感应电机不同。它把电磁力与气体弹簧结合起来。它是永磁无刷三相伺服电机,在用于定位的电机械中效 是最高的。有些无刷三相伺服电机会有杂散电磁场,而杰力科技直线电机的电磁场在任何时候都是完全封闭的,特别适合应用于存在铁屑的场合。由于这种电机是密封的,因此可以应用在水下,并能耐受水蒸气冲洗。直线电机的应用杰力科技直线电机的应用场合与其他圆筒型直线电机的应用场合并不相同。这种直线电机可以满足庞大的大型机械的技术要求。而其他圆筒型直线电机很难,甚至不可能满足大型机械的技术要求。杰力科技直线电机主要应用于那些要求某些特殊控制参数的场合,如要求特殊的速度和精度。在这些场合采用液压推杆去满足这些速度参数过于昂贵,或者在这些场合由于控制移动的滞后,液压装置很难取得精确的定位。这种直线电机工作安静,不会产生铁锈,结构简单,定位精确,反应迅速。有些设计师在设计动作缓慢的强力机械时也采用这种直线电机,而不采用传统的液压装置。由于这种直线电机的动作灵活,推力强劲,定位精确,它在许多移动控制应用场合可以取代液压推杆,例如娱乐乘骑、机器人、主动汽车悬架、金属切削加工六轴工作台、直升飞机培训试验台等等。杰力科技直线电机是直线电机的新发展,增加了新功能。其转子的导向装置得到改进,采用了活塞结构。但是这种直线电机还是要依靠磁力线把定子的动力传输给移动的转子。由于电机绕组尺寸的限制,其工作原理限制了可以传输的动力,不能够像液压推杆那样达到每平方英寸1t甚至2t的重量。但考虑到液压伺服系统需要管道、阀门、加压泵等装置,杰力科技直线电机的总体效率还是优于繁杂的液压伺服系统。所以尽管有推力的限制,但仅就不会在地板上漏油这一优点,这种直线电机无疑会在许多特殊的领域得到广泛应用。这种直线电机不可避免地存在缺点:技术不够成熟,与同等推力的液压推杆相比,体积大很多。它显然不适用于移动设备和普通工业机械。直线电机与液压推杆的比较杰力科技直线电机能否取代液压推杆?有些人对这种直线电机表现出很大的兴趣,试图用它取代液压推杆。但问题是这种电机的功率密度小于液压推杆。例如,某种杰力科技直线电机可以产生3t的推力,但是同样体积的液压推杆可以产生25t的推力。航天工业一直希望在航天机舱内全部采用电动控制,摒弃液压系统,但是电动控制装置的功率与重量之比是否合适是其应用的关键。就单位重量的推力和单位体积的推力这两方面的性能而言,直线电机无法与液压推杆相比。例如,一个30 000kg/m2的液压推杆可以产生30 000N的稳定推力,而同样尺寸的直线电机只能产生几千牛顿的短时峰值推力。这样看来,直线电机很难应用在航天机舱内,而且也很难在挖土机、推土机、铁路货车、翻斗卡车等应用场合取代液压推杆。但是也有一些应用场合,液压推杆达不到要求,而直线电机则大有可为。例如、要求定位特别精密的场合(几微米)、要求高速度的场合(每秒几十米)和要求高效率的场合(90%以上)。直线电机还有其他特点,它的带宽为几百赫兹,峰值推力大,整个系统只有一个移动部件。总之,直线电机不能完全取代液压推杆,只能在某些应用场合要求特殊性能时取而代之。供应杰力科技直线步进电机的深圳市杰力科技有限公司与您携手共创辉煌!
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