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微電機(jī)的主要類型與特征發(fā)表
常規(guī)尺寸電機(jī)是以各種電磁電機(jī)占據(jù)主流,另外還有液壓和氣動電動機(jī)等。將電機(jī)微型化可以通過兩條途徑。一條是驅(qū)動原理和結(jié)構(gòu)沿襲己有的中小電機(jī),液壓同步馬達(dá)廠家,并加以微型化。如目前廣泛用于磁盤驅(qū)動、攝像機(jī)、電動玩具以及辦公自動化機(jī)器中的步進(jìn)電機(jī)和直流電機(jī)。另一條是采用新的功能材料開發(fā)新的驅(qū)動原理,制作成各種結(jié)構(gòu)型式的微電機(jī)。如壓電超聲電機(jī)、靜電電機(jī)以及利用形狀記憶合金、超磁致伸縮器件、層疊式壓電振子、人工肌筋等開發(fā)的各字微驅(qū)動器。
電機(jī)的微型化給制造、裝配帶來困難的同時(shí)也帶來很多的好處。例如,可以使用原來大尺寸電機(jī)因成本等因素而難以考慮的特殊材料;薄膜、塊體等異型結(jié)構(gòu)材料容易制備獲得,等等。正因?yàn)槿绱耍㈦姍C(jī)的結(jié)構(gòu)形式和種類很是豐富。目前己出現(xiàn)的微電機(jī)的主要類型有:靜電式、電磁式、超磁致伸縮式、壓電式、形狀記憶合金式等。其中,靜電式和電磁式的轉(zhuǎn)子/定子間為非接觸驅(qū)動,形狀記憶合金式為直接驅(qū)動,壓電式和超磁致伸縮式為接觸式驅(qū)動,并具有保持力。
壓電材料是制作微電機(jī)的理想材料。因?yàn)閴弘姴牧蟽H加電場就能自己產(chǎn)生變形。壓電性薄膜可以通過許多途徑獲得,方便地制成微小主動結(jié)構(gòu)體。利用壓電材料制作驅(qū)動器有三種方法:
1、利用壓電材料本身的變形,在行程下(微米以下)工作;
2、應(yīng)用杠桿原理或與彈性體結(jié)合成復(fù)合結(jié)構(gòu)(如:雙壓電晶片、蘭杰文振子),紹興液壓同步馬達(dá),擴(kuò)大壓電材料本身的變形(幾百微米以下);
3、將壓電陶瓷產(chǎn)生的變形設(shè)法延長。這主要有三種類型,液壓同步馬達(dá)供應(yīng),利用共振生成行波或駐波的超聲波電機(jī),組合成箱位結(jié)構(gòu)的蠕動式電機(jī),利用慣性停/滑原理的慣性式電機(jī)。
微電機(jī)中,壓電式和電磁式輸出功率較大,液壓同步馬達(dá)品牌,產(chǎn)業(yè)化前景較好。
作電機(jī)運(yùn)行的同歩電機(jī)。由于同歩電機(jī)可以依據(jù)調(diào)節(jié)勵磁電使它在超前的的功率因數(shù)下運(yùn)行,有利于改善電力網(wǎng)的功率因數(shù),因此,大中小型機(jī)械設(shè)備,如大中小型鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)電機(jī)、離心式水泵、水泥球磨機(jī)、制冷機(jī)組、軋鋼機(jī)等,普遍同步電動機(jī)促進(jìn)。低速檔檔的大中小型機(jī)械設(shè)備采用同步電動機(jī)時(shí),這一優(yōu)點(diǎn)特別是在顯出。此外,同步電動機(jī)的傳動比完全管理決策于開關(guān)電源電路頻率。頻率一定時(shí),電機(jī)的傳動比也就一定,它不隨負(fù)載而變。這一特點(diǎn)在一些傳動系統(tǒng),尤其是多機(jī)同歩傳動系統(tǒng)和精密加工調(diào)速穩(wěn)速系統(tǒng)中具有重要現(xiàn)實(shí)意義。同步電動機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性也比較高。同步電動機(jī)一般是在過勵狀況下運(yùn)行,其負(fù)荷能力比相對性應(yīng)的多線程電機(jī)大。多線程電機(jī)的轉(zhuǎn)距與工作電壓平米成正比,而同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)距管理決策于工作電壓和電機(jī)勵磁電所導(dǎo)致的內(nèi)感應(yīng)電流的乘積,即僅與工作電壓的一次方成占有率。
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