Av Carlos ManoUppdaterad 24 mars 2022
En linjär motor fungerar enligt samma principer som en konventionell motor, och utnyttjar elektricitet och magnetism för att skapa rörelse. Till skillnad från en roterande motor, flyttar en linjär motor en last i en rak linje. De används ofta i järnvägsbaserade system som tåg, monorails och nöjesparker, och de fungerar också som kärnan i linjäracceleratorer. Koncepten bakom linjärmotorer är idealiska för utbildningsprojekt och framtidsteknologiska prototyper.
Lägg ett plant spår och installera en serie alternerande permanentmagneter under det, med nord (N) och syd (S) poler vända uppåt. När fordonet rör sig längs spåret kommer det att möta dessa poler i sekvens, vilket skapar en magnetisk gradient som driver rörelse.
Placera två ledande ledningar på banans yta - en på vänster sida och en till höger. Sänk ledningarna mellan varje par av magneter så att de korsar varandra. Denna korsning får fordonets elektromagnet att vända polariteten när den passerar varje magnet, vilket säkerställer kontinuerlig dragkraft framåt.
Anslut ledningarna vid banans start till polerna på ett batteri eller DC-strömförsörjning.
Fordonets kärnkomponent är en elektromagnet. Du kan köpa en färdig spole eller konstruera en genom att vira flera fot emaljerad koppartråd runt en järnkärna. Placera spolen så att dess ände är nära spårets magneter; kärnan kan sträcka sig något under fordonets chassi.
Fäst ena änden av spolen till den vänstra spårtråden och den andra till den högra spårtråden. Säkerställ stabil elektrisk kontakt så att spolen kan drivas kontinuerligt medan fordonet rör sig.
Kör fordonet och observera dess rörelse. Elektromagneten ska vända på polariteten när den närmar sig en magnet som annars skulle stöta bort den, vilket gör att fordonet kan dras mot nästa magnet medan den föregående trycker den framåt.
Justera avståndet mellan spårmagneterna och den exakta platsen där ledningarna korsar för att optimera hastighet och jämnhet. Små justeringar kan förbättra prestandan avsevärt.
Att använda ledande rullar vid gränssnittet mellan fordon och spår minskar friktionen, men det kan vara en utmaning att hitta elektriskt ledande rullar.
Kontinuerlig drift kan skada fordonet om det inte hanteras på rätt sätt. Förläng spåret bortom de alternerande magneterna och installera ett dämpat stopp i änden för att absorbera stötar och skydda motorn och fordonet.