लौह कोर प्रकार की मोटरों के कुछ व्यवहारों के बिना एक सीधी ड्राइव रैखिक मोटर रखने के लिए, यू-चैनल मोटरें बनाई गईं। मोटर के महत्वपूर्ण क्षेत्रों से लोहे की अनुपस्थिति इसकी प्राथमिक विशेषताओं में से एक है। इससे चुंबकीय संतृप्ति द्वारा लाए गए कॉगिंग और गैर-रैखिक बल-वर्तमान संबंध से छुटकारा मिलता है। मोटर द्वारा उत्पादित बल की मात्रा को बेहतर बनाने के लिए इसमें दो तरफा व्यवस्था में स्थायी चुम्बकों का एक दूसरा सेट जोड़ा गया है। इसके अतिरिक्त, अलौह फोर्सर प्लेट, जो आम तौर पर एल्यूमीनियम से बनी होती है, उसमें एपॉक्सी का उपयोग करके विद्युत चुम्बकीय कॉइल चिपकाए जाते हैं।
यू-चैनल मोटर लाभ और कमियां प्रदान करती है जिन्हें डिजाइनर को आयरन कोर मोटर की तरह मोटर चुनते समय ध्यान में रखना चाहिए। उपलब्ध स्थान के आधार पर, इस मोटर प्रकार को लंबवत या क्षैतिज रूप से रखा जा सकता है और आमतौर पर इसका आकार आयताकार होता है। सीमित ऊंचाई वाले स्थानों में फिट होने के लिए, मोटर का डिज़ाइन कम, सपाट हो सकता है। यू-चैनल मोटर प्रकार में कॉगिंग की कमी एक और लाभ है। यू-चैनल मोटर में कुछ कमियाँ हैं, जैसे हर चीज़ में होती हैं।
यू-चैनल रैखिक मोटरों में प्लेटों के बीच बल के साथ दो समानांतर चुंबक ट्रैक एक-दूसरे का सामना कर रहे हैं। एक असर प्रणाली चुंबक ट्रैक में फोर्सर का समर्थन करती है। क्योंकि फोर्सर्स आयरन रहित होते हैं, फोर्सर्स और चुंबक ट्रैक के बीच कोई आकर्षक या विघटनकारी बल उत्पन्न नहीं होते हैं। क्योंकि आयरनलेस कॉइल असेंबली का द्रव्यमान कम होता है, यह बहुत तेजी से गति कर सकता है।
कॉइल वाइंडिंग आम तौर पर तीन-चरण वाली होती है और ब्रश रहित कम्यूटेशन का उपयोग करती है। इंजन को अतिरिक्त एयर कूलिंग दी जा सकती है, और प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए वाटर-कूल्ड वेरिएंट भी उपलब्ध हैं। चूँकि चुम्बक यू-आकार के चैनल में व्यवस्थित होते हैं और एक दूसरे के सामने होते हैं, इसलिए यह डिज़ाइन चुंबकीय प्रवाह रिसाव को कम करने के लिए बेहतर अनुकूल है। इसके अतिरिक्त, लेआउट मजबूत चुंबकीय आकर्षण से नुकसान की संभावना को कम करता है।
केबल प्रबंधन प्रणाली की लंबाई, उपलब्ध एनकोडर लंबाई, और बड़ी, सपाट संरचनाएं बनाने की क्षमता चुंबक ट्रैक की परिचालन लंबाई को सीमित करने वाले एकमात्र कारक हैं, जिन्हें यात्रा की लंबाई बढ़ाने के लिए जोड़ा जा सकता है।
लाभ
- कम अंतर्निहित कठोरता - अन्य दो मोटर प्रकारों की तुलना में, जब कॉइल्स को एपॉक्सी मोल्डिंग के माध्यम से फोर्सर से जोड़ा जाता है तो मोटर की अंतर्निहित कठोरता बहुत कम होती है। यह एपॉक्सी की सामग्री कठोरता और विद्युत चुम्बकीय कॉइल्स के फॉर्म फैक्टर का परिणाम है। स्थायी चुम्बकों के साथ जुड़ने के लिए कॉइल्स के अभिविन्यास को बल उत्पादन की दिशा में कमजोर आकार प्रस्तुत करना चाहिए। आयरन कोर मोटर्स की तुलना में यू-चैनल मोटर्स के कम बल उत्पादन में योगदान देने वाले कारकों में से एक उनकी कम कठोरता है।
- गर्मी अपव्यय को कम करना - मोटर के चुंबकीय रूप से सक्रिय क्षेत्रों से लोहे को हटाकर, चुंबक की एक दूसरी पंक्ति स्थापित की जाती है, जिससे मोटर का बल आउटपुट बढ़ जाता है। चुम्बकों की यह दूसरी पंक्ति यू-चैनल निर्माण का उपयोग करके बनाई गई है। कॉइल में हवा का प्रवाह, जहां गर्मी उत्पन्न होती है, यू-चैनल और ऑपरेशन के दौरान अंदर रखे गए कॉइल के उपयोग से कम हो जाता है। इसके अतिरिक्त, लोहे की तुलना में, एपॉक्सी माउंटिंग सिस्टम में बहुत कम तापीय चालकता होती है। ताप परिवहन में कमी इन दो कारणों का परिणाम है। इस सीमित गर्मी हस्तांतरण के कारण इंजन में गर्मी संचय को नियंत्रित करने के लिए, एक हीट सिंक को अक्सर शामिल किया जाता है।
- कम ऑपरेटिंग तापमान - मोटर का परिचालन आवरण गर्मी पैदा करने वाले क्षेत्रों से मोटर के कम गर्मी हस्तांतरण के कारण बाधित होता है। इसके लिए कॉइल्स की माउंटिंग जिम्मेदार है। एपॉक्सीज़ और प्लास्टिक कम ऑपरेटिंग तापमान वाली सामग्रियों का एक वर्ग हैं। भले ही वे अन्य मोटरों के लिए विशिष्ट तापमान पर प्रज्वलित न हों, लेकिन इन उच्च तापमानों पर वे अपनी सामग्री की बहुत सारी कठोरता और ताकत खो देंगे। मोटर की अखंडता और प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए यू-चैनल मोटर्स अन्य रैखिक मोटर प्रकारों की तुलना में कम तापमान पर काम करते हैं।
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