直線電動機

直線電動機，是利用電能直接產生直線運動的電動機。

直線電動機（linear motor）
直線電動機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能的電力傳動裝置。它可以省去大量中間傳動機構，加快系統反映速度，提高系統精確度，所以得到廣泛的套用。直線電動機的種類按結構形式可分為；單邊扁平型、雙邊扁平型、圓盤型、圓筒型（或稱為管型）等；按工作原理可分為：直流、異步、同步和步進等。下面僅對結構簡單，使用方便，運行可靠的直線異步電動機做簡要介紹。
直線異步電動機的結構主要包括定子、動子和直線運動的支撐輪三部分。為了保證在行程範圍內定子和動子之間具有良好的電磁場耦合，定子和動子的鐵心長度不等。定子可製成短定子和長定子兩種形式。由於長定子結構成本高、運行費用高，所以很少採用。直線電動機與旋轉磁場一樣，定子鐵心也是由矽鋼片疊成，表面開有齒槽；槽中嵌有三相、兩相或單相繞組；單相直線異步電動機可製成罩極式，也可通過電容移相。直線異步電動機的動子有三種形式：
(1)磁性動子 動子是由導磁材料製成（鋼板），既起磁路作用，又作為籠型動子起導電作用。
(2)非磁性動子 ，動子是由非磁性材料（銅）製成，主要起導電作用，這種形式電動機的氣隙較大，勵磁電流及損耗大。
(3)動子導磁材料表面覆蓋一層導電材料，導磁材料只作為磁路導磁作用；覆蓋導電材料作籠型繞組。
因磁性動子的直線異步電動機結構簡單，動子不僅作為導磁、導電體，甚至可以作為結構部件，其套用前景廣闊。
直線異步電動機的工作原理和旋轉式異步電動機一樣，定子繞組與交流電源相連線，通以多相交流電流後，則在氣隙中產生一個平穩的行波磁場（當旋轉磁場半徑很大時，就成了直線運動的行波磁場）。該磁場沿氣隙作直線運動，同時，在動子導體中感應出電動勢，並產生電流，這個電流與行波磁場相互作用產生異步推動力，使動子沿行波方向作直線運動。若把直線異步電動機定子繞組中電源相序改變一下，則行波磁場移動方向也會反過來，根據這一原理，可使直線異步電動機作往復直線運動。
直線異步電動機主要用於功率較大場合的直線運動機構，如門自動開閉裝置，起吊、傳遞和升降的機械設備，驅動車輛，尤其是用於高速和超速運輸等。由於牽引力或推動力可直接產生，不需要中間連動部分，沒有摩擦，無噪聲，無轉子發熱，不受離心力影響等問題。因此，其套用將越來越廣。直線同步電動機由於性能優越，套用場合與直線異步電動機相同，有取代趨勢。直線步進電動機套用於數控繪圖儀、記錄儀、數控制圖機、數控裁剪機、磁碟存儲器、精密定位機構等設備中。