直線(xiàn)電機(jī)的設(shè)計(jì)原則是什么
在選型匹配、調(diào)試維護(hù)得當(dāng)?shù)墓r條件下,直線(xiàn)電機(jī)具備精度佳、速度表現(xiàn)好、維護(hù)便捷、使用壽命表現(xiàn)良好等特性,現(xiàn)已較多應(yīng)用于高精度激光設(shè)備、3C產(chǎn)品測(cè)試設(shè)備等領(lǐng)域,未來(lái)相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景還會(huì)持續(xù)拓展。不少企業(yè)有自研直線(xiàn)電機(jī)的需求,但是在設(shè)計(jì)直線(xiàn)電機(jī)時(shí)應(yīng)注意些什么呢?讓我們一起來(lái)看看。

1、鐵芯磁通密度不宜過(guò)高或過(guò)低
鐵芯材料、工作頻率、硅鋼片厚度確定后,鐵損大小和磁通密度直接相關(guān)。磁通密度偏高,會(huì)增大鐵損耗,降低電機(jī)效率,鐵芯發(fā)熱會(huì)使電機(jī)溫升上升;同時(shí)勵(lì)磁安匝數(shù)增加,電機(jī)功率因數(shù)下降,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避開(kāi)磁化曲線(xiàn)飽和區(qū)間。
若磁通密度取值偏低,則會(huì)增加材料消耗,推高制造成本。齒部窄對(duì)應(yīng)磁密偏高,對(duì)應(yīng)線(xiàn)槽空間更大。
2、線(xiàn)圈電流密度需要合理取值,不宜過(guò)大或過(guò)小
直線(xiàn)電機(jī)線(xiàn)圈存在固有電阻,電流通過(guò)繞組時(shí)會(huì)產(chǎn)生損耗,造成繞組溫升。電機(jī)設(shè)計(jì)期望降低繞組電阻,減少損耗,提升效率。選用更大線(xiàn)徑可以降低電流密度、減小電阻,但會(huì)增加線(xiàn)圈材料用量;槽面積增大后,鐵芯磁密隨之上升,勵(lì)磁電流與鐵損也會(huì)增大。感應(yīng)電機(jī)電流密度行業(yè)參考取值為3?7A/mm2。
3、直線(xiàn)電機(jī)槽滿(mǎn)率需要控制在合理區(qū)間
槽滿(mǎn)率一般參考75%?85%。槽滿(mǎn)率過(guò)低,導(dǎo)線(xiàn)在槽內(nèi)容易發(fā)生松動(dòng),絕緣層容易受損;槽內(nèi)空隙偏大,空氣導(dǎo)熱能力較差,會(huì)影響線(xiàn)圈散熱,加劇電機(jī)溫升。
4、直線(xiàn)電機(jī)槽口寬度不宜過(guò)大
槽口寬度過(guò)大,容易造成氣隙磁通分布不均勻。
5、線(xiàn)槽結(jié)構(gòu)選型建議
線(xiàn)槽設(shè)計(jì)優(yōu)先選用平行梯形槽,槽邊避免尖角;優(yōu)先采用圓底槽,便于鑄鋁填充,利于模具加工與繞組嵌線(xiàn)作業(yè)。