李軍奇

（長(zhǎng)沙南方職業(yè)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

1 直線電機(jī)原理

直線電機(jī)是將旋轉(zhuǎn)電機(jī)展開而成，將電能直接轉(zhuǎn)換成為直線機(jī)械運(yùn)動(dòng)的電機(jī)。利用電磁原理，在線圈組件內(nèi)中的電流和氣隙磁場(chǎng)相互作用下，產(chǎn)生電磁推力，然后在電磁推力的作用下，動(dòng)子相對(duì)定子沿著行波磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的方向做直線運(yùn)動(dòng)。

2 直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

（1）速度快、效率高。把普通電機(jī)展開，之前動(dòng)子的高速旋轉(zhuǎn)變成了在定子上的高速直線運(yùn)動(dòng)，速度可達(dá)60～100 m/min或更高，一般可達(dá)2～10 g，而滾珠絲桿傳動(dòng)的最大加速度一般小于1.5 g。

（2）直接傳動(dòng)。直線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)取消了由于絲桿等機(jī)械產(chǎn)生的傳動(dòng)間隙和誤差。

（3）誤差減少。減少了插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)時(shí)因傳動(dòng)系統(tǒng)滯后帶來的跟蹤誤差。

（4）檢測(cè)反饋。通過直線位置檢測(cè)反饋控制。

（5）無限行程。直線電機(jī)的永磁鐵通常為模塊化設(shè)計(jì)，可按所需的數(shù)目增加，從而理論上可以實(shí)現(xiàn)無限行程。

3 直線電機(jī)的異常及解決措施

（1）異常描述：通電后不無反應(yīng)。解決措施：該故障除電機(jī)本身原因外，最大的可能是電機(jī)的啟動(dòng)電路出現(xiàn)故障，故電機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，檢修時(shí)應(yīng)排除啟動(dòng)電路故障，確定啟動(dòng)電路無故障后再查電機(jī)故障。

（2）異常描述：外殼帶電。解決辦法：直線電機(jī)泄漏電流應(yīng)小于等于0.8mA，以保證人身安全。用搖表測(cè)量電機(jī)各繞組與機(jī)殼間的絕緣電阻值，若在2MΩ以下，則說明電機(jī)繞組與外殼電阻較小，致使外殼帶電。

（3）異常描述：電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)外殼溫度急劇升高。解決辦法，此時(shí)應(yīng)立即斷開電源，并檢查供電電源電壓、環(huán)境中灰塵情況、運(yùn)行部件潤(rùn)滑等。

（4）異常描述：上電運(yùn)行后，電機(jī)定子表面出現(xiàn)長(zhǎng)條摩擦痕跡或劃傷。解決措施：①緊急停止模組，觀察電機(jī)動(dòng)子與定子間隙內(nèi)有無異物。②動(dòng)子移動(dòng)至一側(cè)，順序拆出定子并清理劃傷表面，定子分隔存放在不導(dǎo)磁安全內(nèi)。③用無塵布（或無塵紙）清理動(dòng)子底面及周圍。④確定無異物后，將動(dòng)子移動(dòng)至一側(cè)，順序安裝好定子后，用手推動(dòng)模組。

（5）異常描述：模組動(dòng)子用手推動(dòng)困難甚至無法運(yùn)動(dòng)?？赡軐?dǎo)致的原因：①生干涉。解決措施：檢查干涉部位并處理。②直線電機(jī)動(dòng)子、定子間隙過小導(dǎo)致接觸摩擦。解決措施：直線電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)間隙為0.6+0.15/-0.05（模組出廠前已嚴(yán)格保證）；分別檢查動(dòng)子和定子的連接螺釘有無松動(dòng)，若有，將螺釘加膠鎖緊，做好防松。③異物落入動(dòng)子和定子間隙內(nèi)。解決措施：按照直線電機(jī)定子和動(dòng)子的拆規(guī)程進(jìn)行異物清理。④滑塊內(nèi)有異物或損壞。解決措施：更換滑塊。

（6）異常描述：光柵尺讀頭信號(hào)燈顯示異常?？赡軐?dǎo)致的原因：①讀數(shù)頭或連接座螺釘松動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)信號(hào)燈產(chǎn)閃爍。②在整個(gè)行程中，信號(hào)燈一段呈綠色，一段呈紅色，讀數(shù)頭朝一側(cè)傾斜嚴(yán)重。③在整個(gè)行程中，信號(hào)燈呈紅色，讀數(shù)頭與光柵尺間隙不正確。解決措施：①讀數(shù)頭與安裝支架連接為長(zhǎng)條孔，可調(diào)節(jié)讀數(shù)頭與光柵尺的間距。②用藍(lán)色或橙色隔板調(diào)整間隙。③鎖緊支架和讀數(shù)頭的連接螺釘。

4 直線電機(jī)的日常維護(hù)與保養(yǎng)

（1）搬運(yùn)須輕拿輕放，請(qǐng)?jiān)谇袛嚯娫?分鐘以上再進(jìn)行。特別要注意勿劃傷光柵尺，勿損傷讀數(shù)頭、光電開關(guān)、線纜。

（2）直線電機(jī)定子為強(qiáng)磁組件，拆換零件或在電機(jī)周圍現(xiàn)場(chǎng)配孔時(shí)，勿將螺釘、彈墊、平墊和鐵屑等吸入電機(jī)定子，確保電機(jī)動(dòng)子、定子間隙內(nèi)無雜物。

（3）電機(jī)運(yùn)行情況下，禁止非調(diào)試人員操作，運(yùn)行時(shí)，人員勿靠近，以免機(jī)器傷人。

（4）注意避免異物進(jìn)行線馬模組，以免影響模組正常運(yùn)行及精度，甚至損壞滑軌。

（5）直線電機(jī)高負(fù)載運(yùn)行時(shí)易發(fā)熱，注意通風(fēng)，禁止人員隨意觸碰。

（6）建議電機(jī)存儲(chǔ)環(huán)境溫度控制在-20～60℃，保持環(huán)境無塵、潔凈、無金屬粉末、無油。

（7）切斷電源之后，請(qǐng)?jiān)诖笥谝环昼姾笤俅瓮姟?/p>

（8）使用時(shí)按要求定期對(duì)直線導(dǎo)軌進(jìn)行潤(rùn)滑保養(yǎng)。