Motores lineales: Una visión integral del desarrollo, Características, y principios

1.Historia del desarrollo de motores lineales.

Generalmente, Los motores eléctricos giran cuando funcionan.. Sin embargo, vehículos impulsados ​​por motores giratorios (como locomotoras eléctricas y tranvías en las ciudades, etc.) hay que moverse en línea recta, y algunas partes de las máquinas accionadas por motores giratorios también necesitan moverse en línea recta. Esto requiere agregar un conjunto de dispositivos que conviertan el movimiento giratorio en movimiento lineal.. ¿Se pueden utilizar motores de movimiento lineal directamente para conducir?, eliminando así este conjunto de dispositivos? La gente ha planteado esta pregunta., y ahora motores de movimiento lineal, es decir, motores lineales, han sido hechos. La estructura de los motores lineales se puede convertir en varios tipos., como plano, tipos cilíndricos o de disco, según las necesidades.

2.Características de los motores lineales.

En comparación con dispositivos accionados por motores lineales., Los motores lineales tienen las siguientes ventajas.:
El dispositivo de transmisión impulsado por motores lineales no requiere ningún dispositivo de conversión y genera empuje directamente..
Puede eliminar el mecanismo de conversión intermedio., simplificar todo el dispositivo o sistema, y tiene un funcionamiento confiable, eficiencia mejorada, fácil mantenimiento, y costos reducidos. La velocidad circunferencial de los motores giratorios ordinarios está limitada debido a la acción de la fuerza centrífuga., mientras que la velocidad lineal de los motores lineales no está limitada cuando están en funcionamiento.
Los motores lineales generan empuje electromagnético directamente a través de energía eléctrica., y su movimiento puede ser sin contacto mecánico, lo que reduce en gran medida la pérdida mecánica.
Los motores rotativos convierten el movimiento lineal mediante mecanismos de conversión como cables de acero., bastidores, y correas de transmision, y el ruido es inevitable. Sin embargo, Los motores lineales son impulsados ​​por fuerza electromagnética y tienen poco o ningún ruido..
Los motores lineales tienen una estructura simple.. El núcleo primario se puede sellar en su totalidad con resina epoxi después de incrustar el cable.. Se pueden utilizar en ambientes húmedos., ambientes corrosivos o dañinos y de alta y baja temperatura.
Los motores lineales tienen un buen efecto de disipación de calor., especialmente los motores lineales primarios planos cortos de uso común. El núcleo primario y los extremos del devanado están directamente expuestos al aire.. Al mismo tiempo, la secundaria es muy larga, y el calor es fácil de disipar. La carga de calor puede tomar un valor más alto., y no se requiere ningún dispositivo de enfriamiento adicional.
Los motores lineales tienen dos desventajas principales.:
Comparado con motores rotativos de la misma capacidad., La eficiencia y el factor de potencia de los motores lineales son menores., especialmente a bajas velocidades. Las razones principales son: Primero, Los entrehierros primarios y secundarios de los motores lineales son generalmente más pequeños que los de los motores rotativos., por lo que la corriente magnetizante requerida es mayor, lo que aumenta la pérdida; segundo, porque los dos extremos del núcleo primario del motor lineal están desconectados, se genera el llamado efecto borde, lo que causa problemas como la distorsión de la forma de onda y también conduce a mayores pérdidas. Sin embargo, desde la perspectiva de todo el sistema, La eficiencia del sistema de motor lineal sin el dispositivo de transmisión intermedio es a veces mayor que la del sistema de motor rotativo..
El empuje de arranque de los motores lineales., especialmente motores de inducción lineales, Se ve muy afectado por el voltaje de la fuente de alimentación., por lo que es necesario tomar medidas pertinentes para garantizar la estabilidad del suministro de energía o cambiar las características relevantes del motor para reducir o eliminar esta influencia..

3.El principio básico de los motores lineales.

Los motores lineales generalmente se dividen en dos tipos: Motores lineales síncronos y motores lineales de inducción.. Motores de inducción lineal (LIM), denominados motores lineales, Se utilizan generalmente en el transporte ferroviario urbano.. Los motores lineales evolucionaron a partir de motores rotativos.. Su estructura básica y principio de funcionamiento son similares a los de los motores rotativos ordinarios., Es como cortar un motor rotativo en dirección radial y aplanarlo.. Como resultado, su modo de transmisión cambia de movimiento giratorio a movimiento lineal. El principio de funcionamiento del motor de inducción lineal es similar al del motor de inducción rotativo tradicional.. Se puede entender que la asíntota del motor de inducción rotativo es lineal.. El estator estacionario (electroimán y bobina) del motor de inducción rotativo está instalado en el bogie del vehículo, y el rotor giratorio (placa de inducción) se coloca plano en el medio de la pista. Cuando la corriente pasa a través de la bobina del electroimán del motor lineal., Se genera un campo magnético directo., y la tracción se genera a través de la interacción con la placa de inducción de la vía para empujar el tren hacia adelante; Cambiar la dirección del campo magnético hará que el tren se mueva hacia atrás..

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