直線電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)

直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

直線電機(jī)不需要經(jīng)過(guò)中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)而直接產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)，使結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，運(yùn)動(dòng)慣量減少，動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和定位精度大大提高；同時(shí)也提高了可靠性，節(jié)約了成本，使制造和維護(hù)更加簡(jiǎn)便。它的初次級(jí)可以直接成為機(jī)構(gòu)的一部分，這種獨(dú)特的結(jié)合使得這種優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步體現(xiàn)出來(lái)。

2、高加速度

這是直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，相比其他絲杠、同步帶和齒輪齒條驅(qū)動(dòng)的一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)。

3、適合高速直線運(yùn)動(dòng)

因?yàn)椴淮嬖陔x心力的約束，普通材料亦可以達(dá)到較高的速度。而且如果初、次級(jí)間用氣墊或磁墊保存間隙，運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)機(jī)械接觸，因而運(yùn)動(dòng)部分也就無(wú)摩擦和噪聲。這樣，傳動(dòng)零部件沒有磨損，可大大減小機(jī)械損耗，避免拖纜、鋼索、齒輪與皮帶輪等所造成的噪聲，從而提高整體效率。

4、初級(jí)繞組利用率高

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

5、無(wú)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(chǎng)的削弱，而圓筒型直線電機(jī)橫向無(wú)開斷，所以磁場(chǎng)沿周向均勻分布。

6、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。

7、易于調(diào)節(jié)和控制

通過(guò)調(diào)節(jié)電壓或頻率，或更換次級(jí)材料，可以得到不同的速度、電磁推力，適用于低速往復(fù)運(yùn)行場(chǎng)合。

8、適應(yīng)性強(qiáng)

直線電機(jī)的初級(jí)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(jì)成多種結(jié)構(gòu)形式，滿足不同情況的需要。

直線電機(jī)的缺點(diǎn)

1、效率和功率因數(shù)較低

管型直線電機(jī)的效率和功率因數(shù)比同容量的旋轉(zhuǎn)電機(jī)要低，特別在低速時(shí)。這是由以下原因引起的：它的電磁氣隙與極距的比值通常較大，所需的磁化電流也較大，使損耗增加；初級(jí)鐵芯兩端開斷，產(chǎn)生縱向邊緣效應(yīng)，從而引起波形畸變等問題，其結(jié)果也導(dǎo)致?lián)p耗增加。

2、起動(dòng)推力易受到電壓波動(dòng)的影響

在低速高滑差情況下，往往要求有比較恒定的起動(dòng)推力，但當(dāng)電源電壓有波動(dòng)時(shí)，起動(dòng)推力變化很大，因此需要電源電壓比較穩(wěn)定。

3、運(yùn)行速度范圍受到電機(jī)極距的限制

當(dāng)電源頻率一定時(shí)，電機(jī)的運(yùn)行速度在很大程度上取決于電機(jī)的極距，一般極距不能太大，也不能太小，所以它的速度也被限制在某一合適的范圍內(nèi)。在要求低速的傳動(dòng)系統(tǒng)中，就往往需要增加變頻設(shè)備。

4、饋電比較復(fù)雜

對(duì)于動(dòng)初級(jí)的直線電機(jī)，在速度較高或行程較長(zhǎng)時(shí)，饋電比較復(fù)雜。

5、散熱較困難

管型直線電機(jī)的散熱條件要比扁平型直線電機(jī)差，這就限制了電機(jī)所允許的電參數(shù)，從而限制了電機(jī)的推力，因而圓筒型直線電機(jī)不適合大功率電機(jī)。