seal erinevat tüüpi elektrimootorid, nagu teate hästi, kui loete meid sageli. Teistes artiklites oleme tutvustanud muid olulisi mootoreid teie isetegemisprojektide jaoks Arduino kuni Mehhatrooniline, kuid selles uues artiklis keskendume konkreetsele mootoritüübile: lineaarne mootor.
et lisateavet Sellega seoses kutsun teid üles lugemist jätkama...
Mis on lineaarmootor?
Un lineaarne mootor Tegemist on elektrimootori eritüübiga, mis erineb tavalistest mootoritest selle poolest, et ei tekita pöörlevat liikumist ehk ei pööra telge, vaid pigem tekitab selle pikkuses lineaarset jõudu. Seda tüüpi mootor töötab peamiselt Lorentzi tüüpi ajamina, kus tekkiv jõud on otseselt seotud elektrivoolu ja rakendatava magnetväljaga.
Lineaarmootoreid on erineva konstruktsiooniga, kuid need jagunevad üldiselt kahte kategooriasse Peamine: mootorid
- Madala kiirendusega mootorid- Need sobivad selliste rakenduste jaoks nagu maglev-rong ja muud tõhusad maapealsed transpordisüsteemid. Neid ronge saab elektri ja magnetismi abil mööda rööpaid edasi lükata ning need võivad sõita suurel kiirusel, kuigi nad vajavad maksimaalse kiiruseni kiirendamiseks rohkem aega.
- Suure kiirendusega lineaarmootorid: Tavaliselt on need lühemad ja mõeldud objektide kiirendamiseks ülisuurele kiirusele, nagu see on rööbasrelvade puhul. Neid kasutatakse tavaliselt kiiretes rakendustes, näiteks relvades või massitõukurites kosmosejõusüsteemides. Nendel mootoritel on tavaliselt konstruktsioon, mis sisaldab aktiivset mähist magnetkomponentide vahelise pilu ühel küljel ja passiivset juhtivat plaati teisel küljel. Näiteks võib tuua rööbaspüstoli tüüpi homopolaarse alalisvoolu lineaarmootori.
Teisest küljest on sageli seda tüüpi madala gaasipedaaliga, suure kiirusega ja suure võimsusega mootorid lineaarsed sünkroonmootorid (LSM), millel on magnetkomponentide vahelise pilu ühel küljel aktiivne mähis ja teisel pool vahelduvate poolustega magnetite komplekt. Need magnetid võivad olla püsimagnetid või elektromagnetid. Shanghai Transrapidi mootor on LSM-i näide.
Lineaarmootori rakendused
Lineaarmootorid on elektromehaanilised seadmed, millel on lai mitmesuguseid rakendusi erinevates tööstusharudes, näiteks:
- Kiire transport: Kiired transpordisüsteemid, nagu magnetlevitatsiooni (maglev) rongid, kasutavad sageli lineaarmootoreid, et saavutada väga suur kiirus ja märkimisväärne energiatõhusus. Need mootorid võimaldavad lineaarset tõukejõudu magnetväljade kaudu.
- Tootmine ja automatiseerimine: Tootmis- ja automatiseerimiskeskkondades kasutatakse lineaarmootoreid CNC (arvuti arvjuhtimine) masinates, 3D-printerites ja materjalikäitlussüsteemides. Nende täpsus ja võime liikumist juhtida muudavad need nende rakenduste jaoks ideaalseks.
- Robootika: Neid kasutatakse robotites ja robotmanipulaatorites liigeste ja tööriistade täpse liikumise juhtimiseks. See on hädavajalik auto-, elektroonika- ja montaažitööstuses.
- Lennundus: Lennundustööstuses võib lineaarmootoreid leida lennujuhtimissüsteemides, pinnajuhtimisajamites ja muudes komponentides, mis on olulised õhusõidukite ja satelliitide navigeerimiseks ja juhtimiseks.
- Teadus ja meditsiin: Lineaarmootoreid kasutatakse meditsiinilistes diagnostikaseadmetes, ülitäpsetes mikroskoopides ja keemilise analüüsi süsteemides. Selle võime väga täpselt juhitud liigutusteks on nendes rakendustes ülioluline.
- Teaduslik uurimine: Teaduslaborites kasutatakse lineaarmootoreid füüsika- ja keemiakatsetes, samuti katse- ja mõõteseadmetes. Selle võime pakkuda täpseid liigutusi on teadusuuringutes hädavajalik. Näiteks jõumõõtmisseadmetes jne.
- Kaitsetehnoloogia: Neid kasutatakse sõjalistes rakendustes, nagu relvasüsteemid, sihtimisseadmed ja ülitäpsed positsioneerimissüsteemid.
- Simulaatorid ja meelelahutus: Meelelahutustööstuses kasutatakse lineaarmootoreid lennusimulaatorites, sõidusimulaatorites ja teemapargi atraktsioonides, et luua kaasahaaravat ja realistlikku kogemust.
olemasolevad tüübid
Lineaarmootorite hulgas saame eristada erinevat tüüpi ülalmainitud kategooriates. Sel juhul on see seotud liikumiseks kasutatava impulsi tüübiga. Ja me peame esile tõstma:
- asünkroonmootor- Selles konstruktsioonis tekitatakse jõud lineaarse magnetvälja liigutamisel, mis interakteerub ümbritsevate juhtidega. Kui sellesse välja asetatakse mis tahes tüüpi juht, näiteks mähis, silmus või isegi metallitükk, tekivad pöörisvoolud, mis omakorda loovad Lenzi seaduse järgi vastupidise magnetvälja. Kaks vastandlikku magnetvälja tõrjuvad üksteist, põhjustades liikumist, kui magnetväli pühib üle metalli.
- Sünkroonmootor: Liikuva magnetvälja kiirust juhitakse üldiselt elektrooniliste seadmetega, mis reguleerivad rootori liikumist. Kulukaalutluste tõttu kasutavad lineaarsed sünkroonmootorid harva kommutaatoreid, nii et rootor sisaldab sageli püsimagneteid või pehmet rauda. Seda tüüpi mootorite näideteks on spiraalpüstolid ja maglev-süsteemides kasutatavad mootorid.
- Homopolaarne: Suur vool juhitakse läbi metallist sabot, kasutades kahelt siinilt toidetavaid libisevaid kontakte. Selle tegevuse tõttu tekkiv magnetväli paneb metalli piki rööpaid välja ulatuma.
- Piesoelektriline– Väikesed lineaarmootorid kasutavad liikumise tekitamiseks sageli piesoelektrilist süsteemi.
Nüüd teate, mis on lineaarmootorid, nii et saate hakata neid oma projektides erinevate rakenduste jaoks kasutama. Selle kasutamine on sama, mis teist tüüpi mootoritel, mida oleme teile selles blogis selgitanud, nt lineaarsed ajamid, väga sarnane nende mootoritega...