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1、8.6 直线电动机,直线电动机与普通旋转电动机都是实现能量转换的机械，普通旋转电动机将电能转换成旋转运动的机械能，直线电动机将电能转换成直线运动的机械能。直线电动机应用于要求直线运动的某些场合时，可以简化中间传动机构，使运动系统的响应速度、稳定性、精度得以提高。直线电动机在工业、交通运输等行业中的应用日益广泛。 直线电动机可以由直流、同步、异步、步进等旋转电动机演变而成，由异步电动机演变而成的直线异步电动机使用最多。这里，我们只就直线异步电动机的结构和工作原理做一些简单的介绍。,8.6.1 结构,直线异步电动机有平板形、管形等结构型式。平板形直线异步电动机可以看做将普通鼠笼转子三相异步电动机沿
2、径向剖开后展平而成，如图8.20所示。对应于旋转电动机定子的一边嵌有三相绕组，称为初级；对应于旋转电动机转子的一边称为次级或滑子。实际平板形直线异步电动机初级长度和滑子长度并不相等，通常是滑子较长。为了抵消初级磁场对滑子的单边磁吸力，平板形直线异步电动机通常采用双边结构，即有两个初级将滑子夹在中间的结构形式。 初级铁心由硅钢片叠成，其表面的槽中嵌有三相绕组（有些是单相或两相绕组），滑子由整块钢板或铜板制成片状，其中也有嵌入导条的。,图8.20 平板形直线 电动机结构、原理图,8.6.2 基本工作原理,我们知道，在普通鼠笼转子三相异步电动机的定子绕组中通入三相对称电流时，会在气隙中产生转速为n1
3、的旋转磁场，转子导条切割旋转磁场而在其闭合回路中生成电流，带电的转子在磁场作用下产生电磁转矩，使转子沿旋转磁场的转向以转速n旋转。改变三相电流的相序时，可以使旋转磁场及转子的旋转方向改变。 在直线异步电动机初级的三相绕组中通入三相对称电流时，其在气隙中产生的磁场也是运动的，只是沿直线方向移动，称之为移行磁场或行波磁场。滑子也会因此而沿移行磁场运动的方向移动，移行磁场及滑子的移动方向也由三相电流的相序决定。,移行磁场的移行速度v1应与旋转磁场沿定子内圆表面运动的线速度相等，为 （m/s） （8-17） 式中 D旋转电动机定子内圆的直径 f电源的频率 P极对数 电机极距 可见，改变极距或电源频率的数值时，可以改变直线异步电动机移行磁场的移动速度，从而使滑子的移动速度改变。滑子的移动速度v可以表示为 （m/s） （8-18） 式中 为直线异步电动机的滑差,