एक रैखिक मोटर को एक रोटरी सर्वो मोटर के रूप में माना जा सकता है और मौलिक रूप से रैखिक गति का उत्पादन करने के लिए फ्लैट रखी जा सकती है। एक पारंपरिक रैखिक एक्ट्यूएटर एक यांत्रिक तत्व है जो एक रोटरी सर्वो मोटर की मोड़ गति को सीधी-रेखा यात्रा में परिवर्तित करता है। दोनों दोनों रैखिक गति प्रदान करते हैं लेकिन बहुत अलग प्रदर्शन विशेषताओं और व्यापार-बंदों के साथ। कोई बेहतर या हीन तकनीक नहीं है - जिसका उपयोग करने के लिए विकल्प अनुप्रयोग पर निर्भर करता है। आओ हम इसे नज़दीक से देखें।

रैखिक मोटर्स के लिए अंगूठे का नियम यह है कि वे उच्च त्वरण, उच्च गति या उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में चमकते हैं। सेमीकंडक्टर मेट्रोलॉजी में, उदाहरण के लिए, जहां रिज़ॉल्यूशन और थ्रूपुट महत्वपूर्ण हैं और यहां तक ​​कि डाउनटाइम के एक घंटे में दसियों हजार डॉलर खर्च हो सकते हैं, रैखिक मोटर्स आदर्श समाधान प्रदान करते हैं। लेकिन कम मांग वाली स्थिति के बारे में क्या?

रैखिक मोटर्स के साथ एक शुरुआती मुद्दा प्रतिस्पर्धा लागत थी। रैखिक मोटर्स को दुर्लभ-पृथ्वी मैग्नेट की आवश्यकता होती है, जो सीमित लंबाई के लिए सीमित कारकों में से एक को प्रस्तुत करते हैं। निश्चित रूप से, सिद्धांत रूप में, मैग्नेट को व्यावहारिक रूप से अंतहीन रूप से पंक्तिबद्ध किया जा सकता है, लेकिन वास्तव में, एक लंबी स्ट्रोक की लंबाई पर पर्याप्त कठोरता सुनिश्चित करने की चुनौती से काफी अलग, लागत माउंट अप, विशेष रूप से यू-चैनल डिजाइनों के लिए।

आयरन-कोर मोटर्स समान आयरनलेस डिज़ाइन की तुलना में छोटे मैग्नेट का उपयोग करके एक ही बल उत्पन्न कर सकते हैं, इसलिए यदि मांसपेशी प्राथमिक आवश्यकता है और प्रदर्शन विनिर्देशों को कुछ कोगिंग बल की गड़बड़ी को सहन करने के लिए पर्याप्त आराम दिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप गतिशील स्थिति या वेग की त्रुटियां होती हैं, तो आयरन-कोर सबसे अच्छा दृष्टिकोण हो सकता है। यदि प्रदर्शन की आवश्यकताएं और भी शिथिल हैं, तो नैनोमीटर के बजाय माइक्रोन के आदेश पर, शायद रैखिक एक्ट्यूएटर संयोजन सबसे उपयुक्त समझौता प्रदान करता है - ड्रग पैकेजिंग के लिए एक रैखिक एक्ट्यूएटर चुनें, कहते हैं, लेकिन ड्रग डिस्कवरी के डीएनए अनुक्रमण के लिए एक रैखिक मोटर।

यात्रा की लंबाई
हालांकि बहुत सारे अपवाद मौजूद हैं, रैखिक मोटर्स के लिए इष्टतम स्ट्रोक की लंबाई कुछ मिलीमीटर से लेकर कई मीटर तक होती है। इससे कम, एक विकल्प जैसे कि एक फ्लेक्सचर अधिक प्रभावी हो सकता है; ऊपर, बेल्ट ड्राइव और फिर रैक-एंड-पिनियन डिजाइन शायद बेहतर दांव हैं।

रैखिक मोटर्स की स्ट्रोक की लंबाई न केवल लागत और बढ़ते स्थिरता से, बल्कि केबल प्रबंधन के मुद्दे से विवश है। गति उत्पन्न करने के लिए, फोर्सर को सक्रिय किया जाना है, जिसका अर्थ है कि पावर केबल को इसके साथ यात्रा करने की आवश्यकता है। उच्च-फ्लेक्स केबल और साथ में रेसवे महंगे हैं, और यह तथ्य कि केबलिंग गति नियंत्रण में विफलता का सबसे बड़ा बिंदु है, कुल मिलाकर इस मुद्दे को और जटिल करता है।

बेशक, रैखिक मोटर्स की प्रकृति उस समस्या का एक चतुर समाधान प्राप्त कर सकती है। जहां हमारे पास वे चिंताएं हैं, हम फोर्सर को स्थिर आधार पर माउंट करेंगे और चुंबक ट्रैक को स्थानांतरित करेंगे। इस तरह, सभी केबल स्थिर फोर्सर में आते हैं। आपको किसी दिए गए मोटर से थोड़ा कम त्वरण मिलता है क्योंकि आप एक कॉइल को तेज नहीं कर रहे हैं, आप एक चुंबक ट्रैक को तेज कर रहे हैं, जो भारी है। यदि आप हाई जी के लिए ऐसा कर रहे थे, तो यह अच्छा नहीं होगा। यदि आपके पास वास्तव में एक उच्च-जी एप्लिकेशन नहीं है, तो यह एक बहुत अच्छा डिजाइन हो सकता है।

प्रोफेटा 28 से 900 पाउंड तक के शिखर बलों के साथ एयरोटेक रैखिक सर्वो मोटर्स का हवाला देता है, लेकिन यहां फिर से, रैखिक मोटर्स का मौलिक डिजाइन खुद को अद्वितीय समाधानों के लिए उधार देता है जो कहीं अधिक प्रदान करते हैं। हमारे पास ऐसे ग्राहक हैं जो हमारे सबसे बड़े रैखिक मोटर्स को ले लेंगे, उनमें से छह को एक साथ रखेंगे, और लगभग 6000 पाउंड बल उत्पन्न करेंगे। आप कई पटरियों में कई फोर्सर्स डाल सकते हैं, यंत्रवत् रूप से उन्हें एक साथ ठीक कर सकते हैं, और फिर उन सभी को एक साथ कम कर सकते हैं ताकि वे एक मोटर के रूप में कार्य करें; या आप एक ही चुंबक ट्रैक में कई फोर्सर्स डाल सकते हैं और उन्हें लोड को पकड़े हुए गाड़ी में माउंट कर सकते हैं और उन्हें एक मोटर के रूप में मान सकते हैं।

चूंकि हम वास्तविक दुनिया में रहते हैं और कम्यूटेशन को ठीक से मिलान करना असंभव है, इसलिए इस दृष्टिकोण के लिए भुगतान करने के लिए कुछ प्रतिशत की दक्षता जुर्माना है, लेकिन यह अभी भी किसी दिए गए आवेदन के लिए सबसे अच्छा ऑल-अराउंड समाधान प्राप्त कर सकता है।

सिर से सिर
एक बल के दृष्टिकोण से, रैखिक मोटर्स रोटरी मोटर/रैखिक एक्ट्यूएटर संयोजन तक कैसे ढेर करते हैं? एक महत्वपूर्ण बल ट्रेडऑफ है, हम 4 इंच-चौड़ी पेंच-चालित उत्पाद के साथ 4 इंच-चौड़ा, आठ-पोल स्लॉटलेस रैखिक मोटर की तुलना करते हैं। हमारे आठ-पोल रैखिक मोटर में 40 एलबीएस (180 एन) और 11 एलबीएस (50 एन) का एक निरंतर बल है। NEMA 23 सर्वो मोटर और हमारे स्क्रू-चालित उत्पाद के साथ इसी प्रोफ़ाइल में, अधिकतम अक्षीय लोड 200 पाउंड है, इसलिए यदि आप इसे इस तरह से देखते हैं, तो आप मूल रूप से निरंतर बल में 20 गुना की कमी देख रहे हैं।

वास्तविक परिणाम स्क्रू पिच, स्क्रू व्यास, मोटर कॉइल और मोटर डिजाइन के आधार पर अलग -अलग होंगे, वह नोट करने के लिए जल्दी है, और स्क्रू का समर्थन करने वाले अक्षीय बीयरिंगों द्वारा सीमित हैं। कंपनी की 13-इंच चौड़ी आयरन-कोर रैखिक मोटर 6-इंच चौड़ा स्क्रू चालित उत्पाद द्वारा प्रदान किए गए 440 एलबीएस की तुलना में 1600 एलबीएस पीक एक्सियल बल उत्पन्न कर सकती है, उदाहरण के लिए, लेकिन दी गई जगह की मात्रा काफी है।

एक राजनीतिक नारे को पार करने के लिए, यह आवेदन, बेवकूफ है। यदि बल घनत्व प्राथमिक चिंता है, तो एक एक्ट्यूएटर शायद सबसे अच्छा विकल्प है। यदि आवेदन को जवाबदेही की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, उच्च-सटीकता में, एलसीडी निरीक्षण जैसे उच्च-विस्थापन आवेदन, आवश्यक प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए बल के लिए पदचिह्न का व्यापार-बंद सार्थक है।

इसे साफ रखना
विनिर्माण वातावरण में गति नियंत्रण के लिए संदूषण एक प्रमुख मुद्दा है और रैखिक मोटर्स कोई अपवाद नहीं हैं। मानक रैखिक मोटर डिजाइन के साथ एक बड़ा मुद्दा संदूषण के संपर्क में है, जैसे कि ठोस पार्टिकुलेट या नमी। यह 'फ्लैटबेड' डिजाइनों के लिए सच है और [यू-चैनल] डिजाइनों के लिए एक मुद्दे से कम है।

समाधान को पूरी तरह से सील करना बहुत कठिन है। आप उच्च-नमी के माहौल में नहीं रहना चाहते हैं। यदि आप एक पानी-जेट काटने के आवेदन में एक रैखिक मोटर डालने जा रहे हैं, तो आपको इस पर सकारात्मक दबाव डालने के लिए मिला है और यह सुनिश्चित करना है कि यह अच्छी तरह से संरक्षित है क्योंकि रैखिक मोटर के इलेक्ट्रॉनिक्स सक्रियण के साथ वहीं हैं।

यू-चैनल डिज़ाइन के मामले में, यू को इनवर्ट करने से चैनल में प्रवेश करने वाले कणों की संभावना को कम किया जा सकता है, लेकिन यह थर्मल प्रबंधन मुद्दों को बनाता है जो चुंबक रेल के द्रव्यमान को स्थानांतरित करने के परिणामस्वरूप प्रदर्शन से समझौता कर सकता है बनाम फोर्सर के द्रव्यमान को स्थानांतरित करता है। फिर, यह एक व्यापार बंद है और फिर से, आवेदन उपयोग को चलाता है।

यह केवल वह वातावरण नहीं है जो रैखिक मोटर को प्रभावित कर सकता है - रैखिक मोटर पर्यावरण के साथ समस्याएं पैदा कर सकती है। रोटरी डिजाइनों के विपरीत, रैखिक इकाइयों में बड़े मैग्नेट चुंबकीय रूप से संवेदनशील परिवेश के साथ कहर बरपा सकते हैं, उदाहरण के लिए चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) मशीनों में। यह धातु काटने जैसे अधिक अभियोजन अनुप्रयोग में एक मुद्दा भी हो सकता है। आपको ये उच्च बल मैग्नेट मिलते हैं जो इन मेटल चिप्स में से प्रत्येक को चुंबक ट्रैक पर खींचने की कोशिश कर रहे हैं, इसलिए रैखिक मोटर्स उचित सुरक्षा के बिना उन प्रकार के अनुप्रयोगों में अच्छा प्रदर्शन नहीं करने जा रहे हैं।

उन अनुप्रयोगों के बारे में…
तो रैखिक मोटर्स के लिए एप्लिकेशन स्वीट स्पॉट कहां है? मेट्रोलॉजी, एक शुरुआत के लिए, सेमीकंडक्टर, एलईडी और एलसीडी विनिर्माण जैसे क्षेत्रों में। बड़े संकेतों की डिजिटल मुद्रण भी एक बढ़ता हुआ बाजार है, जैसा कि बायोमेडिकल सेक्टर है, और यहां तक ​​कि छोटे भागों का निर्माण भी है, हमारे ग्राहक विधानसभा कार्यों के लिए गैन्ट्री कॉन्फ़िगरेशन में रैखिक मोटर्स के जोड़े की व्यवस्था करते हैं। आप जितना संभव हो उतना उत्पाद थ्रूपुट प्राप्त करना चाहते हैं, इसलिए इन मोटर्स से प्राप्त उच्च त्वरण और गति आप लाभप्रद हैं। एक चीज जो हम हाल ही में कर रहे हैं वह है ईंधन सेल निर्माण; स्टैंसिल कटिंग एक और है।