常见直线电机分类和性能对比研究

陆爱国

摘 要：直线电机优越的特性已经为人们熟知，随着自动化程度的提高和高精度、高速度的需求，直线电机开始逐渐普及应用。本文从直线电机的分类切入，综合讨论了AC直线电机、DC直线电机、有铁心直线电机、无铁心直线电机等各类直线电机的原理、结构特点和差异。对实际应用最广泛的AC同步直线（LSM）中的平板型直线电机、U型直线电机、磁轴型直线电机进行深入对比，最后提供了一种应用选型计算的方法。通过系统分析各类直线电机的特性及适宜的应用场合，为更好地应用和选型提供参考依据。

关键词：直线电机;磁轴型直线电机;选型分析;性能评价

0 引言

现今，自动化领域对直线电机的使用越来越重视，其高速、高精度的特点被认可，替代旋转伺服电机的趋势也非常地显著。在技术进步和应用多样化需求日益增多的现况下，常见的旋转伺服电机加丝杠传动的结构不能满足设备越来越高的要求。直线电机的产生恰恰可以弥补丝杠传动的这些不足，因此近些年来直线电机的使用以每年20%～30%的增长速度不断地应用于各种自动化设备上。然而直线电机种类较多，不同类型的直线电机有不同的特点和应用场合，本文将重点论述各类直线电机的结构、原理和特性。

1 直线电机类型

市场上常见的直线电机从节约材料增加推力的角度区分可以分为有铁心和无铁心直线电机;从外形结构上区分可分为平板型、U型、轴型（磁轴型）;从驱动电源角度区分可分為交流（AC）和直流（DC）直线电机。……