Tur dažāda veida elektromotori, kā jūs labi zināt, ja lasāt mūs bieži. Citos rakstos esam prezentējuši citus svarīgus motorus jūsu DIY projektiem Arduino līdz Mehatronisks, bet šajā jaunajā rakstā mēs koncentrēsimies uz konkrētu dzinēja veidu: lineārs motors.
līdz uzzināt vairāk Šajā sakarā aicinu turpināt lasīt...
Kas ir lineārais motors?
Un lineārs motors Tas ir īpašs elektromotora veids, kas atšķiras no parastajiem motoriem ar to, ka tas nerada rotējošu kustību, tas ir, tas negriež asi, bet gan rada lineāru spēku visā tā garumā. Šāda veida motors galvenokārt darbojas kā Lorenca tipa izpildmehānisms, kur radītais spēks ir tieši saistīts ar elektrisko strāvu un pielietoto magnētisko lauku.
Ir dažādi lineāro motoru dizaini, taču tos parasti iedala divas kategorijas Galvenais: dzinēji
- Maza paātrinājuma dzinēji- Tie ir piemēroti tādiem lietojumiem kā maglev vilciens un citas augstas efektivitātes sauszemes transporta sistēmas. Šos vilcienus var virzīt pāri sliedēm, izmantojot elektrību un magnētismu, un tie var pārvietoties lielā ātrumā, lai gan tiem ir nepieciešams vairāk laika, lai paātrinātu līdz maksimālajam ātrumam.
- Lineārie motori ar lielu paātrinājumu: tie parasti ir īsāki un paredzēti, lai paātrinātu objektus līdz ārkārtīgi lielam ātrumam, kā tas ir ar sliežu pistolēm. Tos parasti izmanto ātrgaitas lietojumos, piemēram, ieročos vai masu dzinējos kosmosa piedziņas sistēmās. Šiem motoriem parasti ir konstrukcija, kas ietver aktīvo tinumu spraugas starp magnētiskajiem komponentiem vienā pusē un pasīvo vadošo plāksni otrā pusē. Piemērs ir sliedes tipa homopolārais līdzstrāvas lineārais motors.
No otras puses, šāda veida motori ar zemu droseļvārstu, ātrgaitas un lieljaudas motori bieži vien ir lineārie sinhronie motori (LSM), kuriem ir aktīvs tinums spraugas starp magnētiskajiem komponentiem vienā pusē un magnētu komplekts ar mainīgiem poliem otrā pusē. Šie magnēti var būt pastāvīgi magnēti vai elektromagnēti. Shanghai Transrapid dzinējs ir LSM piemērs.
Lineāro motoru lietojumprogrammas
Lineārie motori ir elektromehāniskas ierīces, kurām ir plašs dažādiem lietojumiem dažādās nozarēs, piemēram:
- Ātrgaitas transports: Ātrgaitas transporta sistēmas, piemēram, magnētiskās levitācijas (maglev) vilcieni, bieži izmanto lineāros motorus, lai sasniegtu ļoti lielu ātrumu un ievērojamu energoefektivitāti. Šie motori nodrošina lineāru piedziņu caur magnētiskajiem laukiem.
- Ražošana un automatizācija: Ražošanas un automatizācijas vidēs lineāros motorus izmanto CNC (datoru ciparu vadības) iekārtās, 3D printeros un materiālu apstrādes sistēmās. To precizitāte un spēja kontrolēt kustību padara tos ideāli piemērotus šiem lietojumiem.
- Robotika: Tos izmanto robotos un robotizētos manipulatoros, lai kontrolētu precīzas locītavu un instrumentu kustības. Tas ir būtiski autobūves, elektronikas un montāžas nozarēs.
- Aviācija: Aviācijas un kosmosa rūpniecībā lineāros motorus var atrast lidojumu vadības sistēmās, virsmas kontroles izpildmehānismos un citos komponentos, kas ir būtiski gaisa kuģu un satelītu navigācijai un vadībai.
- Zinātne un medicīna: Lineāros motorus izmanto medicīniskās diagnostikas iekārtās, augstas precizitātes mikroskopos un ķīmiskās analīzes sistēmās. Tā spēja veikt ļoti precīzi kontrolētas kustības ir ļoti svarīga šajos lietojumos.
- Zinātniskā izmeklēšana: Pētniecības laboratorijās lineāros motorus izmanto fizikas un ķīmijas eksperimentos, kā arī testu un mērīšanas iekārtās. Tās spēja nodrošināt precīzas kustības ir būtiska zinātniskajos pētījumos. Piemēram, spēka mērīšanas iekārtās u.c.
- Aizsardzības tehnoloģija: Tos izmanto militāros lietojumos, piemēram, ieroču sistēmās, mērķēšanas ierīcēs un augstas precizitātes pozicionēšanas sistēmās.
- Simulatori un izklaide: Izklaides industrijā lineāros motorus izmanto lidojumu simulatoros, braukšanas simulatoros un atrakciju parku atrakcijās, lai radītu aizraujošu, reālistisku pieredzi.
veidi, kas pastāv
Starp lineārajiem motoriem mēs varam atšķirt dažādi veidi iepriekš minētajās kategorijās. Šajā gadījumā tas ir saistīts ar impulsa veidu, ko viņi izmanto kustībai. Un mums ir jāuzsver:
- indukcijas motors- Šajā konstrukcijā spēks tiek ģenerēts, pārvietojot lineāro magnētisko lauku, kas mijiedarbojas ar vadītājiem tā apkārtnē. Ja šajā laukā tiek ievietots jebkura veida vadītājs, piemēram, spole, cilpa vai pat metāla gabals, tiek ģenerētas virpuļstrāvas, kas savukārt rada pretēju magnētisko lauku, ievērojot Lenca likumu. Divi pretēji esošie magnētiskie lauki atgrūž viens otru, izraisot kustību, magnētiskajam laukam ejot cauri metālam.
- Sinhronais motors: Kustīgā magnētiskā lauka ātrumu parasti kontrolē elektroniskas ierīces, lai regulētu rotora kustību. Izmaksu apsvērumu dēļ lineārie sinhronie motori reti izmanto komutatorus, tāpēc rotorā bieži ir iekļauti pastāvīgie magnēti vai mīkstais dzelzs. Šāda veida motoru piemēri ir spoles un motori, ko izmanto maglev sistēmās.
- Homopolārs: Liela strāva tiek izlaista caur metāla sabotu, izmantojot bīdāmos kontaktus, kas tiek baroti no divām sliedēm. Magnētiskā lauka ģenerēšana šīs darbības dēļ liek metālam izvirzīties gar sliedēm.
- Pjezoelektrisks- Mazie lineārie motori kustības ģenerēšanai bieži izmanto pjezoelektrisko sistēmu.
Tagad jūs zināt, kas ir lineārie motori, tāpēc varat sākt tos izmantot savos projektos dažādiem lietojumiem. Tā lietojums ir tāds pats kā citiem dzinēju veidiem, kurus esam jums izskaidrojuši šajā emuārā, piemēram, lineārie izpildmehānismi, ļoti līdzīgi šiem dzinējiem…