圆筒型直线电机及其在机床上的应用

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1、《机床与液压》"%%&#=G#!·98·圆筒型直线电机及其在机床上的应用张春良!，"，陈子辰"，梅德庆"（!#南华大学机械工程学院，湖南衡阳$"!%%!；"#浙江大学生产工程研究所，浙江杭州&!%%"’）摘要：介绍了圆筒型直线电机的工作原理、结构与特点，讨论了圆筒型直线电机在冲压机、并联机床以及并联机构坐标测量机等机床上的应用情况与进展。关键词：圆筒型直线电机；冲压机；并联机床；坐标测量机中图分类号：()&*+#$；(,*%"#&文献标识码：-文章编号：!%%!.&//!（"%%&）!.%"+.&!""#$%&’$()(*+,-,#

2、&./$)0&.1(’(.2$)1&%3$)0+((#201234516378234!，"，519308:193"，)98;9<834"（!#=23162>38?9@A8BC，D934C234$"!%%!，51832；"#019E8234>38?9@A8BC，D234F1G6&!%%"’，51832）!-2’.&%’：(19H@83:8H79，AB@6:B6@923IGH9@2B8G3J92B6@9AGJB6K672@78392@LGBG@A2@983B@GI6:9I#(192HH78:2B8G3A23I@9:93BAB6I89AG

3、JB6K672@78392@LGBG@A83B19H63:1834L2:1839，H2@27797L2:1839BGG7A23IH2@27797:GG@I832B9L92A6@834L2:1839A2@9H@9A93B9I#4056(.72：(6K672@78392@LGBG@；M63:1834L2:1839；M2@27797L2:1839BGG7；5GG@I832B9L92A6@834L2:1839!圆筒型直线电机的工作原理与结构减少了直线轴承上所承受的应力，也使其制造工艺大直线电机是从普通的旋转电机演变而来，如果将大简化。圆筒型

4、直线感应电机的齿部是用圆形硅钢片旋转电机的圆筒形定子、转子剖开拉直，就形成了平迭压而成；其轭部一般用厚壁钢管作成，但为提高效板型结构的直线电机，如果再把这种扁平的初级、次率，也可由硅钢片迭压而成；次级可以有三种：第一级卷绕在一根与磁场运动方向平行的轴上，即可得到种是一根厚壁钢管或迭片铁芯，称为钢次级或磁性次一种结构上与平板型直线电机完全不同的圆筒型直线级，钢既起导磁作用，又起导电作用，由于钢的电阻电机，其演变过程如图!所示。圆筒型直线电机的工率较大，故钢次级的电磁性能较差，第二种为钢管或作原理与旋转电机相似，当在初级绕组通入交流电源

5、迭片铁芯上复合一层非磁性材料.铜层（或铝层），称时，便在气隙中产生行波磁场，次级在行波磁场切割为复合次级，在复合次级中，钢主要用于导磁，而导下，将感应电动势并产生电流，该电流与气隙中的磁电主要靠非磁性层，它的电磁性能要比磁性次级好得场相互作用就产生电磁推力。如果初级固定，则次级多，第三种是在钢管或迭片铁芯上开槽，槽中放入非在推力的作用下做直线运动。反之，则初级作直线运磁性材料.铜环或铝环，称为鼠笼次级，这种直线电动。它把电能直接转变为直线运动的机械能而无中间机性能较好，但结构和工艺较复杂。钢次级虽然结构变换装置。圆筒型直线电机也可分

6、为同步式和感应式简单，但是涡流损耗很大，所以一般不采用。另外，两类，图"所示是圆筒型直线感应电机的典型结构。圆筒型直线电机的散热条件比较差，因此适合小功率的电机。上述三种类型次级，后两者单位体积产生的起动推力较大。"圆筒型直线电机的优点图!旋转电机到直线电机的演变过程（!）结构简单。圆筒型直线电机不需要经过中间转换机构而直接产生直线运动，使结构大大简化，运动惯量减少，动态响应性能和定位精度大大提高；同时也提高了可靠性，节约了成本，使制造和维护更加简便。它的初次级可以直接成为机构的一部分，这种独特的结合使得这种优势进一步体现出来。（"

7、）适合高速直线运动。因为不存在离心力的约束，普通材料亦可以达到较高的速度。而且如果初、图"圆简型直线电机的典型结构次级间用气垫或磁垫保存间隙，运动时无机械接触，普通旋转电机和平板型直线电机端部绕组浪费材因而运动部分也就无摩擦和噪声。这样，传动零部件料，增加成本，增加了电阻损耗和端部漏抗。圆筒型没有磨损，可大大减小机械损耗，避免拖缆、钢索、直线感应电机的初级绕组只是简单地由一系列共轴线齿轮与皮带轮等所造成的噪声，从而提高整体效率。圈组成，然后由三相电源顺序供电，并无端部绕组，（&）初级绕组利用率高。在圆筒型直线感应电机因而圆筒型直线感

8、应电机初级绕组利用率高，同时也中，初级绕组是饼式的，没有端部绕组，因而绕组利没有横向边缘效应，也不存在端部漏磁通以及附加阻用率高。抗，并且在圆柱形次级上也不存在总径向力，因此，（$）无横向边缘效应。横向效应是指由于横向开·"!·《机床