直线电机(Linear motor)是一种通过将封闭式磁场展开为开放式磁场,将电能直接转化为直线运动的机械能,而不需要任何中间转换机构的传动装置。其结构可以看作是将一台旋转电机沿径向剖开,并将电机的圆周展开成直线而形成的。其中定子相当于直线电机的初级,转子相当于直线电机的次级,当初级通入电流后,在初次级之间的气隙中产生行波磁场,在行波磁场与次级永磁体的作用下产生驱动力,从而实现运动部件的直线运动。
音圈电机VCM(Voice Coil Motor)因其结构类似与喇叭而得名,是一种将电能直接转化为机械能的装置,并实现直线型或摆动型运动。具有高频响、高速、高加速等特点;利用来自磁场或通电线圈导体产生的磁场中磁极的相互作用产生有规律的运动。
电机性能参数:
峰值推力:445N
持续推力:149N
较大行程:18.7mm
较大电流:10.7A
推力常数:41.7N/A
直流电阻:3.8Ω
动子质量:640g
尺寸:D80.4mm
直线电ji定位精度可达0.1μm。“旋转伺服电机+滚珠丝杠”较高达到2~5μm,且要求CNC-伺服电机-无隙连轴器-止推轴承-冷却系统-高i精度滚动导轨-螺母座-工作台闭环整个系统的传动部分要轻量化,音圈电机厂商,光栅精度要高。
若想达到较高平稳性,音圈电机公司,“旋转伺服电机+滚珠丝杠”要采取双轴驱动,直线电机是高发热部件,需采取强冷措施,要达到相同目的,直线电机则要付出更大的代价。寿命方面直线电机因运动部件和固定部件间有安装间隙,无接触,不会因动子的高速往复运动而磨损,长间使用对运动定位精度无变化,大同音圈电机,适合高i精度的场合。而滚珠丝杠则不适合,音圈电机企业,滚珠丝杠则无法在高速往复运动中保证精度,因高速摩擦,会造成丝杠螺母的磨损,影响运动的精度要求。