Motor liniar

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Un motor liniar este un motor electric în care rotorul și statorul în loc să fie circulare sunt „desfăcute” și, în loc să producă un moment mecanic, produc o forță .

Există multe soluții de proiectare pentru motoare liniare, care pot fi împărțite în două categorii: accelerație mică și accelerație mare. Motoarele cu accelerație redusă sunt potrivite pentru trenurile de levitație magnetică ( maglev ). Motoarele cu accelerație mare sunt mai mici și sunt utilizate pentru a accelera obiectele la viteze foarte mari. Acestea sunt utilizate în principal pentru studii de coliziune de mare viteză, arme, propulsie spațială și ca elemente de acționare pentru mașini-unelte și centre de prelucrare. Acceleratoarele de particule liniare se încadrează, de asemenea, în această categorie.

Motoare liniare cu accelerație redusă

AirTrain la Aeroportul JFK. Observați linia armăturilor de aluminiu din mijlocul șinelor

Conceptul de motor liniar a fost dezvoltat de profesorul Eric Laithwaite de la Imperial College London . În acest proiect, la fel ca în multe motoare liniare cu accelerație redusă realizate ulterior, forța este produsă de o serie de electro- magneți care generează un câmp magnetic glisant, care interacționează cu elementele conductoare fixate pe ghidaj. Conductorii pot fi inele, solenoizi și bucăți simple de metal . Câmpul magnetic produs de electromagnet induce în conductori, datorită legii lui Faraday , un curent electric care acționează prin respingerea câmpului inductor. Acest lucru provoacă o forță care împinge vehiculul în direcția opusă celei de alunecare a câmpului magnetic.

Acest sistem este utilizat în sistemele de transport prin levitație magnetică, cum ar fi Shanghai Transrapid, pe liniile de cale ferată cu roți metalice convenționale, în unele metrou ușoare, precum cele din Vancouver , Toronto și Kuala Lampur și pentru Aerotrenul aeroportului JFK din New York și unele metrou clasice precum Linia Toei Oedo a metroului Tokyo. Sistemul este, de asemenea, utilizat în unele monturi russe și a fost propus în execuție verticală ca un lift pentru puțurile de mină .

Motoare liniare cu accelerație mare

Aceste motoare au multe aplicații potențiale. Acestea sunt luate în considerare pentru a produce arme capabile să străpungă armura, deoarece cu motorul liniar obiecte mici de metal pot fi aruncate cu viteză foarte mare și cu o mare energie cinetică . Ele sunt, de asemenea, studiate ca motoare pentru propulsia spațială, deoarece pot scoate masa la viteză mare.

Recent, motoarele liniare cu accelerație mare sunt utilizate și în echipamente dedicate producției de plăci electronice, cum ar fi sistemele de poziționare a componentelor (numite și „Pick & Place”) și sistemele de testare automată (sonde de zbor). Aplicarea motoarelor liniare în aceste echipamente permite obținerea de performanțe, în ceea ce privește viteza de deplasare, cu siguranță mai mare decât cele obținute cu alte tipuri de motoare electrice.

Realizarea motoarelor cu accelerație ridicată este complexă și principala dificultate este dată de necesitatea de a obține o cantitate enormă de energie într-un timp foarte scurt, care nu poate fi alimentată de generatoarele electrice obișnuite. Condensatoarele sunt adesea utilizate în acest scop, dar sunt scumpe și voluminoase. Alternativ, se utilizează anumite generatoare electrice numite homopolare , capabile să transforme rapid energia cinetică acumulată într-un volant în energie electrică.

O altă problemă este necesitatea de a produce câmpuri magnetice de o intensitate excepțională, cum ar fi de a face magneții supraconductori inutilizabili. Problema este depășită cu soluții tehnice speciale și electro-magneți speciali.

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității GND (DE) 1052559506 · NDL (EN, JA) 00.569.502