線性馬達可以是扁平的,U形通道或管狀的。最適合特定應用程序的配置取決于規(guī)范和操作環(huán)境。
圓柱形移動磁鐵直線電機
在這些電機中,壓力機是圓柱形的,可以在容納磁鐵的圓柱形桿上下移動。這些電機是最先發(fā)現(xiàn)商用的電機之一,但沒有充分利用其扁平和U型電路的所有節(jié)省空間的特性。磁路類似于移動磁鐵致動器的磁路。不同之處在于復制線圈以增加行程。線圈繞組通常由三相組成,使用霍爾效應器件進行無刷換向。
壓力機是圓形的,并在磁棒上下移動。該桿不適用于對磁通泄漏敏感的應用。因為電動機是完全圓形的并且在桿上下移動,所以唯一的支撐點位于端部。這意味著在桿中的偏轉導致磁體接觸壓力器之前總是存在長度限制。
U型直線電機
U型直線電機有兩個彼此相對的平行磁鐵軌道,板之間有一個壓腳。壓力機通過軸承系統(tǒng)支撐在磁軌中。推進器是無鐵的,這意味著沒有吸引力,并且在強制磁鐵和磁鐵軌道之間沒有產(chǎn)生干擾力。無鐵圈線圈組件質(zhì)量輕,允許非常高的加速度。
通常,線圈繞組是三相的,具有無刷換向。通過添加空氣冷卻可以實現(xiàn)更高的性能。這種設計更適合于減少磁通量泄漏,因為磁鐵彼此面對并且容納在U形通道中。
由于磁道的設計,它們可以加在一起以增加行程長度,唯一的限制是電纜管理系統(tǒng)的長度,可用的編碼器長度以及加工大型扁平結構的能力。
扁平型直線電機
這些電機有三種設計:無槽無鐵,無槽鐵和開槽鐵。同樣,所有類型都是無刷的。要在這些類型的電機之間進行選擇,需要了解應用。
無槽無鐵平板電機無槽無鐵
平板電機由一系列安裝在鋁基座上的線圈組成。由于壓力機中缺少鐵,電機沒有吸引力或齒槽效應,這有助于在某些應用中延長軸承壽命。可以從頂部或側面安裝制動器以適應大多數(shù)應用。
理想的平滑速度控制,如掃描應用,這種類型的設計產(chǎn)生平軌設計的最低力輸出。通常,扁平磁鐵軌道具有高磁通量泄漏。
無槽鐵平板電機無槽鐵平板電機
在結構上與無槽無鐵電機相似,不同之處在于線圈安裝在鐵疊片上,然后安裝在鋁基座上。鐵疊片用于引導磁場并增加力。
由于鐵疊片,現(xiàn)在在壓頭和軌道之間存在吸引力,并且該力與電機產(chǎn)生的力成比例。由于疊片,現(xiàn)在在電動機上存在齒槽力。這種電機設計比無鐵設計產(chǎn)生更大的力。
開槽扁平電機
在這種類型的線性電機中,線圈繞組插入鋼結構中以形成線圈組件。由于聚焦由繞組產(chǎn)生的磁場,鐵芯顯著增加了電動機的力輸出。在鐵芯電樞和磁軌之間存在強大的吸引力,其可以有利地用作空氣軸承系統(tǒng)的預載荷。然而,這些力也可能同時導致軸承磨損增加。還會有齒槽力,可以通過傾斜磁鐵來減少齒槽力。