在最近的科技周二播客中，布莱恩•斯科特，香港理工大学应用工程师日本脉动美国他和我谈了一些关于直线电机的事情，包括铁芯、u型通道和管状直线电机，以及每种电机的优点和缺点。他还阐述了原始设备制造商在将轴向直线电机迁移时引用的主要设计目标。

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以下是Scott关于从传统直线运动转换到直线电机的一些重点内容。

1.据斯科特说，成本效益分析表明，直线电机技术往往优于其他直线运动设计安排。直线电机在设计中减少部件数量的方法倾向于减少维护问题-和直接驱动设置基本上最大限度地降低设计复杂性，使精确控制更容易以及。

2.切换到直线电机的OEM工程师通常需要在设定的时间内产生一定数量的力来实现负载的移动——因此，直线电机的加速或减速在这里发挥了作用。其他应用程序需求决定了设计的方向。“有些设计师只是在尝试快速搬运货物，还有一些人正在努力移动负载非常准确．有些人会想尝试两者兼得——以一定的精度和可重复性快速移动负载——尽管线性运动设计会提高成本。”

3.最终的设计目标，驱动原始设备制造商的直线电机-在很多情况下，管状直线电机，如日本脉冲美国制造-是形成的因素．铁芯电机往往相当宽，以提供力量输出。u型通道电机有一个长矩形几何，不是很高，但很宽。相比之下，管状直线电机是一个紧凑的矩形形式，通常适合甚至紧凑的应用。开云体育store

2017年5月23日科技周二播客:以下是我与斯科特的谈话录音，以及他对有关三种领先线性运动技术的更详细问题的回答。点击下面的SoundCloud收听对话，然后在下方评论告诉我们你的想法。

直线电机具有可控性，其输出精度成本比通常是合理的。因此，虽然它们更昂贵，但它们的可控性和准确性明显优于传统技术。“输出部件的质量和机器的工作方式与可控性和准确性直接相关，”Scott说。

有一些主要的区别铁芯电机，u型通道直线电机，和管状直线电机。因此，正如斯科特解释的那样，这三种不同的直线电机技术具有不同的应用。开云体育store

铁芯电机在电机中含有大量的铁，所以它们在移动负载方面非常坚硬，而且力不会扭曲电机的移动部分。此外，由于铁的铁磁性，它对力的产生有很大的贡献。这是一种意味着由于铁本身的磁畴，该材料产生了更大的(附加的)磁场．铁芯电机的缺点包括他们展示齿槽的事实-这是非常铁，有助于他们的额外力量，导致这种“cogginess”在电机。

简而言之，电机中的永久磁铁会吸引铁，而铁往往会锁定在单个磁铁上。这意味着每一个动作都包含一个力向量，将铁拉回磁铁上。此外，铁芯电机中的铁还会导致另一个问题，”斯科特补充道。

这是另一个问题:任何时变磁场都会产生涡流，这些电流产生另一个磁场，与电机中线圈产生的磁场相反。涡流——毕竟是这种电机的铁质电流——也会产生热量，这是浪费能源。此外，电流在钳子的铁部件和永磁体之间产生吸引力，因此永磁体将铁引向磁性轨道，因此需要支撑结构或导轨来化解这些力。

u型通道电机没有铁，所以避免了铁芯电机的一些问题。没有铁意味着线圈、钳子和磁铁之间没有齿轮或吸引力。缺点是这种电机的刚度要小得多。这些使用环氧树脂骨架来安装线圈，环氧树脂不是一种非常坚硬的材料，所以当线圈对永磁体施加一些力时，环氧树脂会在这种力下变形。

管状直线电机在管内装有磁铁，在管周围装有线圈。

“管状直线电机在有效利用永磁体的磁通量方面是世界上最好的，这是其他两种类型的电机所没有的。此外，线圈结构在一个具有固有刚性的圆柱形几何结构的圆柱体中，因此实际上有相当大的刚度，并且没有因运动或施力而变形。”

管状直线电机还能有效地提供非常强的磁场和(再次感谢它们的结构)相当可观的冷却量——这是u型通道直线电机不一定能得到的。