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直線感應(yīng)鋁合金升降機(jī)電機(jī)主要有扁平型、圓筒型和圈盤(pán)型3種類型,其中扁平型應(yīng)用最為廣泛。
1.扁平型
扁平型鋁合金升降機(jī)電機(jī)可以看作是由普通的旋轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī)直接演變而來(lái)的。圖1左圖表示一臺(tái)旋轉(zhuǎn)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī),設(shè)想將它沿徑向剖開(kāi),并將定、轉(zhuǎn)子圓周展成直線,如圖1右圖,這就得到了最簡(jiǎn)單的平板型直線感應(yīng)鋁合金升降機(jī)電機(jī)。 在旋轉(zhuǎn)鋁合金升降機(jī)電機(jī)中轉(zhuǎn)子是繞軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的,見(jiàn)綠色箭頭線;在直線鋁合金升降機(jī)電機(jī)中動(dòng)子是做直線移動(dòng)的,見(jiàn)綠色箭頭線。
對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)定子的一邊嵌有三相繞組,稱為初級(jí)(定子);對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的一邊稱為次級(jí)(動(dòng)子或滑子)。直線鋁合金升降機(jī)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式可以是固定初級(jí),讓次級(jí)運(yùn)動(dòng),此稱為動(dòng)次級(jí);相反,也可以固定次級(jí)而讓初級(jí)運(yùn)動(dòng),則稱為動(dòng)初級(jí)。
顯然初級(jí)與次級(jí)長(zhǎng)度相同是不能正常運(yùn)行的,實(shí)際扁平型直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)初級(jí)長(zhǎng)度和滑子長(zhǎng)度并不相等,在圖2上圖是短初級(jí)長(zhǎng)次級(jí)結(jié)構(gòu);
為了抵消定子磁場(chǎng)對(duì)動(dòng)子的單邊磁吸力,平板型直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通常采用雙邊結(jié)構(gòu),即用兩個(gè)定子將動(dòng)子夾在中間的結(jié)構(gòu)型式。
扁平型直線感應(yīng)鋁合金升降機(jī)電機(jī)的—次側(cè)鐵芯由硅鋼片疊成,與二次側(cè)相對(duì)的一面開(kāi)有槽,槽中放置繞組。繞組可以是單相、兩相、三相或多相的。二次側(cè)有兩種結(jié)構(gòu)類型:一種是柵型結(jié)構(gòu),鐵芯上開(kāi)槽,槽中放置導(dǎo)條;并用端部導(dǎo)條連接所有槽中導(dǎo)條;另一種是實(shí)心結(jié)構(gòu),采用整塊均勻的金屬材料,可分為非磁性二次側(cè)和鋼二次側(cè)。非磁性二次側(cè)的導(dǎo)電性能好,一般為銅或鋁。
2.圓筒型
圓筒型直線鋁合金升降機(jī)電機(jī)也稱為管型直線鋁合金升降機(jī)電機(jī),把平板型直線電動(dòng)機(jī)沿著直線運(yùn)動(dòng)相垂直的的方向卷成筒形,就形成了圓筒型直線電動(dòng)機(jī)。
將上圖中a所示的扁平型直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)沿著和直線運(yùn)動(dòng)相垂直的的方向卷成筒形,就形成了圓筒型直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(如圖4所示圓筒型直線感應(yīng)鋁合金升降機(jī)電機(jī)的演變)。在特殊場(chǎng)合,這種電動(dòng)機(jī)還可以制成既有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又有直線運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)直線電動(dòng)機(jī)。旋轉(zhuǎn)直線的運(yùn)動(dòng)體可以是一次側(cè),也可以是二次側(cè)。
直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的動(dòng)子一般是低碳鋼板敷銅板或鑲銅條,也可以用導(dǎo)電良好的金屬板(銅板或鋁板);圓筒型直線鋁合金升降機(jī)電機(jī)動(dòng)子多采用厚壁鋼管,在管外壁覆蓋1至mm厚的銅管或鋁管。
如果動(dòng)子由永磁材料制作就組成直線同步電動(dòng)機(jī)。
3.圓盤(pán)型
圓盤(pán)型直線鋁合金升降機(jī)電機(jī)的次級(jí)(轉(zhuǎn)子)做成扁平的圓盤(pán)形狀,能繞通過(guò)圓心的軸自由轉(zhuǎn)動(dòng):將兩個(gè)初級(jí)放在圓盤(pán)靠外邊緣的平面上,使圓盤(pán)受切向力作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由于其運(yùn)行原理和設(shè)計(jì)方法與平板型直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)相同,故仍屬直線電動(dòng)機(jī)。
圓盤(pán)型直線感應(yīng)鋁合金升降機(jī)電機(jī)如上圖所示,它的二次側(cè)做成扁平的圓盤(pán)形狀,能繞通過(guò)圓心的軸自由轉(zhuǎn)動(dòng):將一次側(cè)放在二次側(cè)圓盤(pán)靠外邊緣的平面上,使圓盤(pán)受切向力作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。但其運(yùn)行原理和設(shè)計(jì)方法與扁平型直線感應(yīng)鋁合金升降機(jī)電機(jī)相同,故仍屬直線鋁合金升降機(jī)電機(jī)范疇。與普通旋轉(zhuǎn)鋁合金升降機(jī)電機(jī)相比,它具有以下優(yōu)點(diǎn):
a) 轉(zhuǎn)矩與旋轉(zhuǎn)速度可以通過(guò)多臺(tái)一次側(cè)組合或者通過(guò)一次側(cè)在圓盤(pán)上的徑向位置來(lái)調(diào)節(jié)。
b) 無(wú)需經(jīng)過(guò)齒輪減速箱就能得到較低的轉(zhuǎn)速,因而電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲很小。
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