Lineaariset moottorit ja toimilaitteet ovat nyt kustannuskilpailukykyisiä palloruuveilla ja hihnalaivoilla ja tarjoavat selvästi paremman ketteryyden ja kaistanleveyden edistyneisiin paikannussovelluksiin. Uudet mikromotorit ja toimilaitteet auttavat automatisoimaan tehtäviä, joita ei ole aiemmin toteutettavissa. Suorat lineaariset asemat korvaavat yhä enemmän servoohjattuja pneumaattisia sylintereitä, mikä edistää luotettavuutta ja hallittavuutta, ilman ilmakompressorien kustannuksia, melua ja ylläpitoa.

Puolijohdeteollisuuden vaatimusten avulla lineaariset moottorin valmistajat ovat lisänneet tasaisesti tarkkuutta, alennettuja hintoja, kehittäneet useita moottorityyppejä ja yksinkertaistettu integrointi automaatiolaitteisiin. Nykyaikaiset lineaariset moottorit tarjoavat 20 g: n huippukiihtyvyyttä ja 10 metriä/sekunnin nopeuden, toimittavat vertaansa vailla olevan dynaamisen ketteryyden, minimoivat ylläpidon ja moninkertaistavat käyttöaikaa. He ovat siirtyneet erikoistuneiden puolijohdeteollisuuden käytön ulkopuolelle edistyneen suorituskyvyn tarjoamiseksi sovellusten isännäissä.

Kymmenen kertaa palloruuvien nopeus- ja käyttöikällä lineaarinen suora käyttötekniikka on usein ainoa ratkaisu tuottavuutta parantavaan automaatioon.

Dynaaminen paremmuus

Tavanomaisten paikannusmekanismien dynaamista suorituskykyä rajoittavat lyijyruuvit, vaihdejunat, hihnakäytöt ja joustavat kytkimet, jotka tuottavat hystereesiä, takaiskua ja kulumista. Samoin pneumaattiset toimilaitteet kärsivät männän massasta ja männän sylinterisestä kitkasta sekä ilmapakeutuvuudesta, joka tuottaa servojen hallinnan monimutkaisuutta. Lineaariset moottorit ja toimilaitteet leviävät tavanomaisten asemiesten massan ja hitauden ja vapautuneet näistä perustavanlaatuisista rajoituksista, tarjoavat vertaansa vailla olevan dynaamisen jäykkyyden.

Suora aseman voiman luominen antaa lineaariset moottorit ja toimilaitteet saavuttaa suljetun silmukan kaistanleveyden, jota ei ole saatavana vaihtoehtoisilla paikannusmekanismeilla. Moottori ja toimilaite pystyy hyödyntämään nykyaikaisia ​​ohjaimia täysimääräisesti. Nämä ohjaimet on viritetty korkean silmukan vahvistustoiminnan saavuttamiseksi, laajan kaistanleveyden hallinnan saavuttamiseksi, nopean laskeutumisen ja nopean palautumisen väliaikaisista häiriöistä.

Lineaariset moottorit ja toimilaitteet ovat erinomaisia ​​tekemällä millimetrien etäisyysliikkeitä, jotka toimivat staattisella kitkavyöhykkeellä. Niiden pieni massa ja minimaalinen staattinen kitka minimoi matkan aloittamiseen tarvittavan aseman voiman ja yksinkertaistaa ohjausjärjestelmän tehtävää estääksesi ylityksen pysähtyessä. Nämä ominaisuudet antavat esimerkiksi suorat käyttömoottorit ja toimilaitteet skannata esimerkiksi mikroskooppilevyjä ja kartoittamaan vain millimetrien toisistaan ​​peräisin olevien esineiden XY -paikkoja.

Nopeaa toistuvaa liikettä vaativat sovellukset voivat hyödyntää lineaarista toimilaitteen korkeaa kaistanleveyttä kaksinkertaistaaksesi palloruuvien tai hihnavetojen läpimenoa. Koneet, jotka viipaloivat materiaalin rullaa pituuteen (paperi, muovit, jopa vaipat) maksimoivat suorituskyvyn käyttämällä pysäyttämättä materiaalin virtausta. Leikkaakseen lennossa tällaiset koneet kiihdyttävät leikkuuterää synkronoimaan materiaalivirtauksen kanssa, kulkevat materiaalin nopeudella leikkauspaikkaan ja aloita sitten leikkaus. Leikkauksen jälkeen terä palautetaan lähtöpisteeseensa odottamaan seuraavaa edestakaisen leikkausjaksoa.

Lineaariset moottorityypit

Saatavana on kolme peruslineaarisen moottorin kokoonpanoa: litteä sänky, U-kanava ja putkimaiset moottorit. Jokaisella moottorilla on luontaisia ​​etuja ja rajoituksia.

Flat Bed -moottorit tarjoavat rajoittamattoman matkan ja korkeimman aseman voiman, ja ne ovat huomattavia ja ei -toivottuja magneettisia vetovoimia kuormituksen kantavan haasteen ja moottorin pysyvän magneettiradan välillä. Tämä vetovoima vaatii laakereita, jotka tukevat ylimääräistä kuormaa.

U-kanavamoottorilla, jolla on rautatonta ytimiä, on alhainen hitaus, joten maksimaalinen ketteryys. Kuitenkin reunan kuorma, joka kantaa magneettisia keloja syvälle U-kanavakehykseen, rajoittaen kuitenkin lämmönpoistoa.

Putkimaiset lineaariset moottorit ovat kestäviä, lämpötehokkaita ja yksinkertaisimpia asennusta. Ne tarjoavat pudotuskorvauksia palloruuville ja pneumaattisille asemiehille. Putkimaisen moottorin pysyvät magneetit on koteloitu ruostumattomasta teräksestä valmistettuun putkeen (työntötanko), jota tuetaan molemmissa päissä. Ilman ylimääräistä työntötangon tukea kuormitusmatka on rajoitettu 2–3 metriin, työntötangon halkaisijasta riippuen.

Kaikista kolmesta moottorityypistä putkimaiset moottorit on parhaiten varustettu valtavirran teollisuuden käyttöä varten. Putkimaiset lineaariset moottorit ovat saaneet perusteellisia etuja perustekniikan innovaatiosta. Copley Controlsin lineaariset moottorit korvaavat perinteisen ulkoisen lineaarisen kooderin integraalihallin antureilla. Patentoitu magneettinen piiri antaa hallinvaikutusanturit saavuttaa lähes kymmenkertaisen parannuksen resoluutiossa ja toistettavuudessa.

Koska lineaariset kooderit voivat maksaa melkein yhtä paljon kuin lineaarinen moottori, niiden poistaminen on merkittävä kustannusvähennys. Tämä yksinkertaistaa myös lineaarisen moottorin integrointia automaatiojärjestelmiin, koska tukemaan ja kohdistamiseen ei ole hienoa kooderia. Muita etuja ovat karu, luotettavuus ja vapaus kooderin tarvetta suojattuihin ympäristöihin.

Putkimaiset lineaariset moottorit voidaan muuttaa tehokkaiksi, monipuolisiksi suoriksi Drive -lineaarisiksi toimilaitteiksi. Toimilaitteen inkarnaatiossa haara pysyy paikallaan (ruuvattu koneen runkoon), kun taas kuorman paikannusvalan kulkee alhaisella kitkalla, voiteluttomilla laakereilla, jotka on kiinnitetty haaralle. Lineaaristen toimilaitteiden ylittävien palloruuvien ja hihnavetojen lisäksi on korkeampi vaihtoehto ohjelmoitaville servo-pneumaattisille paikannusjärjestelmille.

Putkimaiset lineaariset moottorit soveltuvat tuottavuuden kaksinkertaistumiseen kahdella riippumattomalla forcerilla, jotka toimivat yhdellä työntötangolla. Jokaisella hajaudella on oma servo -asema, ja hän voi matkustaa täysin riippumattomana toisesta. Yksi haara voi sitten ladata esimerkiksi, kun toinen purkautuu. Tekniikka voi kaksinkertaistaa suorituskyvyn nostamalla esineitä kaksi kerrallaan nopeasti kulkevasta kuljettimesta ja asettamalla ne tarkasti toiseen kuljettimeen.

Samoin yhdellä työntötangolla toimivat useat forcers voi kaksinkertaistaa, kolminkertaisen tai jopa nelinkertaisen käyttövoiman. Yhden ohjain voi käyttää Forcersia.

Lineaarinen moottorin kuormitusta kantava reuna kulkee pitkäikäisille, yksittäisille kiskojen laakereille. Sitä vastoin palloruuvien kiertolineaariset muuntomekanismit sisältävät lisäkäyttölähteitä, jotka heikentävät suorituskykyä ja lyhentävät elämää.

Lineaarinen toimilaite-työntötanko liukuu pitkäaikaiseen, voiteluvapaan laakeriin, jotka on kiinnitetty eturintamaan. Tämä luontainen yksinkertaisuus antaa toimilaitteelle mahdollisuuden toimittaa 10 miljoonaa käyttöjaksoa. Toimilaakerit ovat itse kohdistavia, helpottavia asennuksia. Toimilaitteen käyttövoima kohdistetaan suoraan työntötankoon, mikä parantaa kiihtyvyyttä ja reagointia.

Kun ulkoinen kooderi on korvattu hajustimeen integroituneella kiinteän tilan anturilla, suorista käyttömoottoreista ja toimilaitteista tulee hyvin yksinkertaisia ​​kaksikomponenttisia laitteita. Forcer ja työntötanko ovat molemmat luonnostaan ​​erittäin vankkoja komponentteja, jotka antavat moottorin ja toimilaitteen noudattaa kansainvälisiä IP67 -pesuarvioita.

Hiomavaihteiden ja juomien lyijyruuvin puuttuminen antaa lineaariset moottorit ja toimilaitteet yhä tärkeämmän alhaisen melun käytön pätevyyden. OSHA seuraa lähellä eurooppalaisten teollisuuskoodeja, jotka asettavat yhä tiukempia sääntöjä työpaikan melulle. Hiljainen toiminta on jo kriittistä laboratorio- ja sairaalaympäristöissä; Tämä huolenaihe tulee yhä laajemmaksi, kun OSHA laajentaa päätöstään muihin tuotantoympäristöihin.