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直线电机的设计重点

日期:2020-08-09 10:12
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摘要:
   直线电机是一种高精度、高速度重复直线运动的直接驱动装置,适用于高精密的激光设备与3C产品检测设备等领域。CCTL直线电机结构简单,易维护,寿命长,在设计过程中的重点在于:

1)铁心的磁通密度不宜过高或过低,当铁心材料,频率和硅钢片厚度一定时铁损决定于磁通密度的大小,磁通密度过高使铁损增加,电机效率降低,铁心发热使电机温升增高。并由于励磁安匝增加电机功率因子降低,所以铁心的磁通密度不宜过高,尽量避免用在磁化曲线的过饱和,磁密过低则使电机材料用量增加,成本提高.芯片齿部窄,磁密高即槽入线的空位大也就是铁心槽孔大反之;

 2)线圈电流密度不宜过大或过小:直线电机线圈具有一定的电阻.当电流通过线圈时就产生损耗.绕组温升高,电机设计希望减小电阻,以减小损耗,提高效率.加粗线径,降低电流密度可以减电阻,但会线圈材料用量增加.由于槽面积的加大,引起铁心磁密增加,使电机的励磁电流和铁损增加.通常感应电机j取3~7A/mm² (槽面积大也就是芯片设计时铁心槽孔大);

 3)直线电机槽满率不宜过高或过低. 一般取75~85%槽满率低电机运行时导线在槽内松动.易损伤绝缘.此外槽内空隙多,由于空气导热差,影响线圈的散热使电机温升增高;

 4)直线电机槽口宽度不宜过大,槽口太大使气隙磁通分布不均,齿谐波增大附加损耗增加,通常约3.5mm,太小入线困难;

 5)直线电机槽形的设计尽可能选用平行齿梯形槽并槽形边缘不要有尖角,尽量用圆底槽,由于圆槽铸铝时填充好,并做模方便,定子芯片嵌线容易。
 
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