Resumen técnico

El movimiento lineal es un área de control de movimiento que abarca varias tecnologías que incluyen motores lineales, actuadores lineales y guías y rodamientos lineales, entre otros.

Motores lineales: una opción precisa

Los motores lineales tradicionales son básicamente un motor giratorio imán permanente enrollado y colocado plano. Es como si el estator y el rotor fueran cortados a lo largo de un plano radial y luego se desactivaron para que pudieran proporcionar un empuje lineal. Cuando la parte estacionaria del motor está energizada, causa movimiento en la parte móvil que contiene algún tipo de material conductor.

Los beneficios lineales del motor incluyen altas velocidades y tiempos de respuesta rápidos, alta precisión y rigidez, y debido a que no hay componentes de transmisión mecánica la eliminación de la reacción violenta.

En el lado negativo, los motores lineales pueden ser más caros que otras soluciones tradicionales. También exigen una mejor respuesta de los controladores como el aumento del ancho de banda y las tasas de actualización más altas. Los motores lineales tampoco pueden producir tanta fuerza como otros tipos de soluciones, como tornillos de bola. Otro problema puede ser el calentamiento de las pérdidas de I2R, lo que puede requerir consideraciones especiales de enfriamiento.

Elegir el mejor motor lineal para una aplicación implica una serie de factores, incluidas las consideraciones de fuerza y ​​térmica, cargas sobre los rodamientos y las consideraciones de espacio y autorización.

Los motores lineales tempranos fueron cilíndricos. En estos motores, el Forcer es cilíndrico en la construcción y se mueve hacia arriba y hacia abajo de una barra cilíndrica que alberga los imanes. Los tipos de motores lineales de canales en U tienen dos pistas magnéticas paralelas frente a la otra con el contador entre las placas. El Forcer es compatible con la pista Magnet por un sistema de rodamiento. Por último, hay motores lineales de tipo plano, que pueden ser uno de los tres tipos diferentes: hierro sin hierro sin ranura, hierro sin ranura y hierro ranurado.

Actuadores lineales: configuraciones integradas con componentes de movimiento tradicionales

Los actuadores lineales esencialmente producen movimiento lineal. A veces, la fuente principal de movimiento no es lineal o rotativa, como un motor. En este caso, algunos otros medios mecánicos, como cintas, poleas, cadenas u otros componentes mecánicos, convierten el movimiento rotativo en movimiento lineal. Otros tipos de actuadores lineales producen movimiento lineal por su cuenta, como a través de la presión de fluido (hidráulico o aire). Los actuadores lineales comunes incluyen mecánicos, electromecánicos, hidráulicos, neumáticos y piezoeléctricos.

Un actuador lineal de fuente rotativa generalmente usa un motor eléctrico para proporcionar su energía de entrada. Este actuador puede usar un tornillo de plomo para convertir el movimiento de rotación del motor en un movimiento de línea recta.

El mejor ajuste para la aplicación depende de los factores como la salida requerida, el tamaño y los requisitos de energía. Hay varios factores importantes a considerar al elegir un actuador lineal. Primero es determinar la carrera o la longitud de movimiento requerida. A continuación, ¿cuánta fuerza se requiere del actuador? Es decir, ¿cuál es el peso del objeto que el actuador necesitará mover? ¿Cómo se montará el actuador, horizontal o verticalmente?

Los actuadores lineales se utilizan en una amplia gama de aplicaciones industriales, como equipos de manejo de materiales y robótica, así como aplicaciones de consumidores cotidianas, como electrodomésticos y equipos informáticos, como cabezas de impresoras y escáneres.

Guías de laminación de movimiento lineal: para la flexibilidad de diseño OEM

Las guías de rodadura lineales no son actuadores en sí mismas, sino el componente mecánico que guía un movimiento lineal, que podría ser un riel o un eje conectado a algún tipo de dispositivo de actuación. Las guías rodantes para aplicaciones de movimiento lineal pueden ayudar a reducir la fricción en las máquinas. Se usan en varios campos que van desde dispositivos avanzados de fabricación de semiconductores hasta grandes máquinas herramientas o equipos de construcción.

Las guías de rodadura lineal vienen en diferentes formas, incluidas formas lineales y sistemas de guía de riel lineal y sistemas de guía de eje basados ​​en spline.

Las consideraciones importantes para elegir una guía de rodadura de movimiento lineal incluyen la carga, la carga estática, la carrera y la velocidad, así como la precisión y precisión deseadas. También se puede requerir la precarga dependiendo de los requisitos de la aplicación. La lubricación es otra consideración importante, al igual que cualquier método para minimizar la contaminación del sistema de guía lineal de factores ambientales como el polvo y otros contaminantes utilizando fuelles o sellos especiales.