Tam rôzne typy elektromotorov, ako dobre viete, ak nás často čítate. V ďalších článkoch sme vám predstavili ďalšie dôležité motory pre vaše DIY projekty Arduino alebo de Mechatronický, no v tomto novom článku sa zameriame na konkrétny typ motora: lineárny motor.
na dozvedieť sa viac V tejto súvislosti vás pozývam na pokračovanie v čítaní...
Čo je lineárny motor?
Un lineárny motor Ide o špeciálny typ elektromotora, ktorý sa od bežných motorov líši tým, že nevytvára rotačný pohyb, to znamená, že neotáča osou, ale vytvára lineárnu silu pozdĺž svojej dĺžky. Tento typ motora funguje hlavne ako aktuátor Lorentzovho typu, kde generovaná sila priamo súvisí s elektrickým prúdom a aplikovaným magnetickým poľom.
Existujú rôzne konštrukcie lineárnych motorov, ale vo všeobecnosti sa delia na dve kategórie hlavné: motory
- Motory s nízkou akceleráciou- Sú vhodné pre aplikácie, ako sú maglev vlaky a iné vysoko účinné systémy pozemnej dopravy. Tieto vlaky môžu byť poháňané cez koľaje pomocou elektriny a magnetizmu a môžu jazdiť vysokou rýchlosťou, hoci potrebujú viac času na zrýchlenie na maximálnu rýchlosť.
- Lineárne motory s vysokou akceleráciou: Zvyčajne sú kratšie a sú určené na zrýchlenie predmetov na extrémne vysoké rýchlosti, ako je to v prípade railgunov. Bežne sa používajú vo vysokorýchlostných aplikáciách, ako sú zbrane alebo hromadné rakety vo vesmírnych pohonných systémoch. Tieto motory majú zvyčajne konštrukciu, ktorá zahŕňa aktívne vinutie na jednej strane medzery medzi magnetickými komponentmi a pasívnu vodivú dosku na druhej strane. Príkladom je homopolárny jednosmerný lineárny motor typu railgun.
Na druhej strane motory s nízkou škrtiacou klapkou, vysokorýchlostné a vysokovýkonné motory sú často tohto typu lineárne synchrónne motory (LSM), ktoré sa vyznačujú aktívnym vinutím na jednej strane medzery medzi magnetickými komponentmi a sadou magnetov so striedajúcimi sa pólmi na druhej strane. Tieto magnety môžu byť permanentné magnety alebo elektromagnety. Motor Shanghai Transrapid je príkladom LSM.
Aplikácie lineárnych motorov
Lineárne motory sú elektromechanické zariadenia, ktoré majú široký rozmanitosť aplikácií v rôznych odvetviach, ako napr.
- Vysokorýchlostná doprava: Vysokorýchlostné dopravné systémy, ako sú vlaky s magnetickou levitáciou (maglev), často používajú lineárne motory na dosiahnutie veľmi vysokých rýchlostí a pozoruhodnej energetickej účinnosti. Tieto motory umožňujú lineárny pohon prostredníctvom magnetických polí.
- Výroba a automatizácia: Vo výrobe a automatizácii sa lineárne motory používajú v CNC strojoch (počítačové numerické riadenie), 3D tlačiarňach a systémoch manipulácie s materiálom. Ich presnosť a schopnosť ovládať pohyb ich robí ideálnymi pre tieto aplikácie.
- Robotické: Používajú sa v robotoch a robotických manipulátoroch na ovládanie presných pohybov kĺbov a nástrojov. To je nevyhnutné v automobilovom, elektronickom a montážnom priemysle.
- Letectvo: V leteckom a kozmickom priemysle možno lineárne motory nájsť v systémoch riadenia letu, ovládačoch povrchovej kontroly a iných komponentoch kritických pre navigáciu a riadenie lietadiel a satelitov.
- Veda a medicína: Lineárne motory sa používajú v lekárskych diagnostických zariadeniach, vysoko presných mikroskopoch a systémoch chemickej analýzy. Jeho schopnosť vysoko presne kontrolovaných pohybov je v týchto aplikáciách životne dôležitá.
- Vedecký výskum: Vo výskumných laboratóriách sa lineárne motory používajú pri fyzikálnych a chemických experimentoch, ako aj v testovacích a meracích zariadeniach. Jeho schopnosť poskytovať presné pohyby je nevyhnutná vo vedeckom výskume. Napríklad v zariadeniach na meranie sily atď.
- Obranná technológia: Používajú sa vo vojenských aplikáciách, ako sú zbraňové systémy, zameriavacie zariadenia a vysoko presné polohovacie systémy.
- Simulátory a zábava: V zábavnom priemysle sa lineárne motory používajú v leteckých simulátoroch, simulátoroch jazdy a atrakciách v zábavných parkoch, aby vytvorili pohlcujúce a realistické zážitky.
typy, ktoré existujú
Medzi lineárne motory môžeme rozlíšiť rôzne druhy v rámci kategórií, ktoré som uviedol vyššie. V tomto prípade to súvisí s typom impulzu, ktorý používajú na pohyb. A musíme zdôrazniť:
- indukčný motor- V tomto dizajne je sila generovaná pohybom lineárneho magnetického poľa, ktoré interaguje s vodičmi vo svojom okolí. Keď sa do tohto poľa umiestni akýkoľvek typ vodiča, ako je cievka, slučka alebo dokonca kus kovu, generujú sa vírivé prúdy, ktoré zase vytvárajú opačné magnetické pole podľa Lenzovho zákona. Dve protichodné magnetické polia sa navzájom odpudzujú a spôsobujú pohyb, keď magnetické pole prechádza kovom.
- Synchrónny motor: Rýchlosť pohybujúceho sa magnetického poľa je vo všeobecnosti riadená elektronickými zariadeniami na reguláciu pohybu rotora. Vzhľadom na náklady lineárne synchrónne motory zriedka používajú komutátory, takže rotor často obsahuje permanentné magnety alebo mäkké železo. Príklady týchto typov motorov zahŕňajú cievkové pištole a motory používané v systémoch maglev.
- Homopolárne: Vysoký prúd prechádza kovovým sabotom pomocou posuvných kontaktov napájaných z dvoch koľajníc. Generovanie magnetického poľa v dôsledku tejto činnosti spôsobí, že kov vyčnieva pozdĺž dráh.
- Piezoelektrický– Malé lineárne motory často využívajú na generovanie pohybu piezoelektrický systém.
Teraz viete, čo sú lineárne motory, takže ich môžete začať používať vo svojich projektoch pre rôzne aplikácie. Jeho použitie je rovnaké ako pri iných typoch motorov, ktoré sme vám vysvetlili v tomto blogu, ako napr lineárne pohony, veľmi podobné týmto motorom...