Tu različne vrste elektromotorjev, kot dobro veste, če nas pogosto berete. V drugih člankih smo predstavili druge pomembne motorje za vaše DIY projekte Arduino v Mehatronski, vendar se bomo v tem novem članku osredotočili na določen tip motorja: linearni motor.
za izvedeti več V zvezi s tem vas vabim, da nadaljujete z branjem...
Kaj je linearni motor?
Un linearni motor Gre za posebno vrsto elektromotorja, ki se od običajnih motorjev razlikuje po tem, da ne proizvaja rotacijskega gibanja, torej ne vrti osi, temveč ustvarja linearno silo po njeni dolžini. Ta tip motorja deluje predvsem kot aktuator Lorentzovega tipa, kjer je ustvarjena sila neposredno povezana z električnim tokom in uporabljenim magnetnim poljem.
Obstajajo različne izvedbe linearnih motorjev, vendar jih na splošno delimo na dve kategoriji glavno: motorji
- Motorji z nizkimi pospeški- Primerni so za aplikacije, kot so vlaki maglev in drugi visoko učinkoviti kopenski transportni sistemi. Te vlake je mogoče poganjati po tirih z uporabo elektrike in magnetizma ter lahko potujejo pri visokih hitrostih, čeprav potrebujejo več časa, da pospešijo do največje hitrosti.
- Visoko pospeševalni linearni motorji: Običajno so krajši in namenjeni pospeševanju predmetov do izjemno visokih hitrosti, kot je to v primeru tračnic. Običajno se uporabljajo v aplikacijah za visoke hitrosti, kot so orožje ali množični propelerji v vesoljskih pogonskih sistemih. Ti motorji imajo običajno zasnovo, ki vključuje aktivno navitje na eni strani reže med magnetnimi komponentami in pasivno prevodno ploščo na drugi strani. Primer je homopolarni enosmerni linearni motor tipa railgun.
Po drugi strani pa so motorji z nizkim plinom, visoko hitrostjo in visoko močjo pogosto te vrste linearni sinhroni motorji (LSM), ki ima aktivno navitje na eni strani reže med magnetnimi komponentami in sklop magnetov z izmeničnimi poli na drugi strani. Ti magneti so lahko trajni magneti ali elektromagneti. Motor Shanghai Transrapid je primer LSM.
Aplikacije linearnega motorja
Linearni motorji so elektromehanske naprave, ki imajo širok različne aplikacije v različnih panogah, kot so:
- Prevoz visoke hitrosti: Transportni sistemi za visoke hitrosti, kot so vlaki z magnetno levitacijo (maglev), pogosto uporabljajo linearne motorje za doseganje zelo visokih hitrosti in opazne energetske učinkovitosti. Ti motorji omogočajo linearni pogon preko magnetnih polj.
- Proizvodnja in avtomatizacija: V proizvodnih in avtomatiziranih okoljih se linearni motorji uporabljajo v strojih CNC (računalniško numerično krmiljenje), 3D tiskalnikih in sistemih za ravnanje z materialom. Zaradi svoje natančnosti in zmožnosti nadzora gibanja so idealni za te aplikacije.
- Robotika: Uporabljajo se v robotih in robotskih manipulatorjih za nadzor natančnih gibov sklepov in orodij. To je bistveno v avtomobilski, elektronski in montažni industriji.
- Aerospace: V letalski in vesoljski industriji lahko linearne motorje najdemo v sistemih za krmiljenje letenja, aktuatorjih za površinsko krmiljenje in drugih komponentah, ki so ključne za navigacijo in nadzor letal in satelitov.
- Znanost in medicina: Linearni motorji se uporabljajo v medicinski diagnostični opremi, visoko natančnih mikroskopih in sistemih za kemično analizo. Njegova zmožnost zelo natančno nadzorovanih gibov je v teh aplikacijah bistvenega pomena.
- Znanstvena raziskava: V raziskovalnih laboratorijih se linearni motorji uporabljajo v fizikalnih in kemijskih poskusih ter v testni in merilni opremi. Njegova sposobnost zagotavljanja natančnih gibov je bistvena v znanstvenih raziskavah. Na primer v opremi za merjenje sile itd.
- Obrambna tehnologija: Uporabljajo se v vojaških aplikacijah, kot so oborožitveni sistemi, ciljne naprave in sistemi za visoko natančno določanje položaja.
- Simulatorji in zabava: V zabavni industriji se linearni motorji uporabljajo v simulatorjih letenja, simulatorjih vožnje in atrakcijah tematskih parkov za ustvarjanje poglobljenih, realističnih izkušenj.
vrste, ki obstajajo
Med linearnimi motorji ločimo različne vrste znotraj kategorij, ki sem jih omenil zgoraj. V tem primeru je to povezano z vrsto impulza, ki ga uporabljajo za premikanje. In izpostaviti moramo:
- indukcijski motor- Pri tej zasnovi se sila ustvari s premikanjem linearnega magnetnega polja, ki medsebojno deluje z vodniki v okolici. Ko se v to polje postavi katera koli vrsta prevodnika, na primer tuljava, zanka ali celo kos kovine, nastanejo vrtinčni tokovi, ki po Lenzovem zakonu ustvarijo nasprotno magnetno polje. Dve nasprotujoči si magnetni polji se odbijata, kar povzroči gibanje, ko magnetno polje preleti kovino.
- Sinhroni motor: Hitrost premikajočega se magnetnega polja na splošno nadzirajo elektronske naprave za uravnavanje gibanja rotorja. Zaradi stroškov linearni sinhroni motorji redko uporabljajo komutatorje, zato rotor pogosto vključuje trajne magnete ali mehko železo. Primeri teh vrst motorjev vključujejo navitje in motorje, ki se uporabljajo v sistemih maglev.
- Homopolarno: Visok tok teče skozi kovinski sabot s pomočjo drsnih kontaktov, ki se napajajo iz dveh tirnic. Ustvarjanje magnetnega polja zaradi tega dejanja povzroči, da kovina štrli vzdolž tirov.
- Piezoelektrični– Majhni linearni motorji pogosto uporabljajo piezoelektrični sistem za ustvarjanje gibanja.
Zdaj veste, kaj so linearni motorji, zato jih lahko začnete uporabljati v svojih projektih za različne aplikacije. Njegova uporaba je enaka kot pri drugih vrstah motorjev, ki smo vam jih razložili v tem blogu, kot npr linearni aktuatorji, zelo podoben tem motorjem...