直线异步电动机的基本构造

直线异步电动机可以认为是旋转异步电动机在结构上的一种演变，它可看作将一台旋转异步电动机沿径向剖开，然后将电机的圆周展成直线就成了如图5-28所示的直线异步电动机。由定子演变而来的一侧称为直线异步电动机的初级，由转子演变而来的一侧称为次级或动子。显然直线异步电动机与旋转异步电动机的结构类似，其定子由硅钢片叠压而成的定子铁芯和三相对称绕组组成，三相绕组放置在铁芯槽内。次级有两种形式，一种是笼型结构，另一种类似于交流伺服电动机杯型转子的结构。

图5-28　从旋转电动机到直线电动机的演化

这种由旋转电动机演变而来的直线电动机，实际上是不能正常运动的，因为它的初级和次级长度是相等的，在运行时初次级之间要做相对运动，如果运动开始时，初级与次级之间是对齐的，那么运动开始后，初级与次级之间相互耦合的部分会越来越少，而不能保持正常运动。为了在它的行程范围内初级与次级之间的耦合能保持不变，常将初级与次级做成不同的长度。既可以做成初级短、次级长、也可以做成初级长、次级短，但考虑到制作成本，一般采用短初级、长次级形式，如图5-29所示。

图5-29　直线电动机初次级结构

这种只有一个边的初级结构形式的直线电动机称为单边直线电动机。这种直线电动机还存在着一个缺陷，即在初级与次级之间存在—个很大的法向磁吸力，这个法向磁吸力为推力的10倍左右，这种吸力通常是不希望存在的，因为它会阻碍着电机的运动。其解决的方法是在次级的两边都装上初级，可以产生两个方向相反的吸力，从而使它们相互抵消。这种形式称为双边型直线电动机，如图5-30所示。(www.xing528.com)

图5-30　双边型直线电机

这种结构的电动机又称为扁平形直线电动机，是目前直线电动机中应用最为广泛的一种。除了扁平形直线电动机的结构形式外，还有圆筒、圆弧形和圆盘形结构，它们的运行原理是相似的。

直线电动机按工作原理可分为直线直流电动机、直线同步电动机、直线步进电动机、直线异步电动机（又称直线感应电动机）、直线压电电动机及直线磁阻电动机。