微型步進(jìn)直線電機(jī)的工作原理

線性步進(jìn)電機(jī)可以線性移動(dòng)或線性往復(fù)運(yùn)動(dòng)。作為動(dòng)力源,旋轉(zhuǎn)電機(jī)需要齒輪、凸輪機(jī)構(gòu)、皮帶或鋼絲來(lái)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。


直線步進(jìn)電機(jī)(Linear stepper motor),或稱線性步進(jìn)電機(jī),是一種通過(guò)與定子產(chǎn)生的脈沖電磁場(chǎng)相互作用,使磁性轉(zhuǎn)子鐵芯旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。直線步進(jìn)電機(jī)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成電機(jī)內(nèi)部的線性運(yùn)動(dòng)。

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直線步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)是旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)以驅(qū)動(dòng)線性運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu):軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(FDD)磁頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。先前的3.5英寸FDD機(jī)構(gòu)大多使用的螺釘機(jī)構(gòu)。雖然間隙很小,但效率很低,所以很難高速運(yùn)轉(zhuǎn),但由于其價(jià)格低廉而被廣泛使用。5.25英寸FDD的使用模式,皮帶類(lèi)型主要用于驅(qū)動(dòng)打印機(jī)的轉(zhuǎn)印滾筒。這些線性轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)可以由直線步進(jìn)電機(jī)代替

與旋轉(zhuǎn)式相比,直線步進(jìn)電機(jī)可以直接直線運(yùn)動(dòng),使機(jī)器小型化。對(duì)負(fù)載慣性敏感;例如,如果沖程較長(zhǎng),氣隙將大于旋轉(zhuǎn)型氣隙,這將導(dǎo)致諸如效率降低等問(wèn)題。應(yīng)特別注意使用方便和使用環(huán)境等問(wèn)題。

直線步進(jìn)電機(jī)的基本原理

螺桿與螺母嚙合,采用一定的方法防止螺桿與螺母相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),使螺桿軸向移動(dòng)。一般來(lái)說(shuō),目前有兩種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變。一是在電機(jī)中安裝帶內(nèi)螺紋的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子的內(nèi)螺紋與螺桿嚙合實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。第二種是使用螺桿作為電機(jī)輸出軸,并通過(guò)將外部驅(qū)動(dòng)螺母與螺桿嚙合來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)外部的線性運(yùn)動(dòng)。結(jié)果,設(shè)計(jì)大大簡(jiǎn)化,使得精確的線性運(yùn)動(dòng)能夠使用線性步進(jìn)電機(jī)直接執(zhí)行,而無(wú)需在許多應(yīng)用領(lǐng)域中安裝外部機(jī)械連桿。