रैखिक मोटर बेहतर आउटपुट देते हैं, इसलिए चिकित्सा उपकरण, औद्योगिक स्वचालन, पैकेजिंग और अर्धचालक विनिर्माण में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं। इसके अलावा, नए रैखिक मोटर शुरुआती संस्करणों की लागत, गर्मी और एकीकरण जटिलता को संबोधित करते हैं। समीक्षा करने के लिए, रैखिक मोटरों में एक कॉइल (प्राथमिक भाग या फोर्सर) और स्थिर प्लेटफ़ॉर्म शामिल होता है जिसे कभी-कभी प्लेटन या द्वितीयक कहा जाता है। उपप्रकार बहुत हैं, लेकिन स्वचालन के लिए दो सबसे आम ब्रशलेस आयरनकोर और आयरनलेस रैखिक मोटर हैं।

रैखिक मोटर आम तौर पर यांत्रिक ड्राइव से बेहतर प्रदर्शन करते हैं। उनकी लंबाई असीमित होती है। यांत्रिक सेटअप की लोच और बैकलैश के बिना, सटीकता और दोहराव उच्च होते हैं और मशीन के जीवनकाल में ऐसे ही बने रहते हैं। वास्तव में, रैखिक मोटर के केवल गाइड बियरिंग को रखरखाव की आवश्यकता होती है; अन्य सभी उप-घटक घिसाव-रहित होते हैं।

आयरनकोर लीनियर मोटर्स कहाँ उत्कृष्ट हैं
आयरनकोर लीनियर मोटर में आयरन कोर के चारों ओर प्राइमरी कॉइल होती हैं। सेकेंडरी आमतौर पर एक स्थिर मैग्नेट ट्रैक होता है। आयरनकोर लीनियर मोटर इंजेक्शन मोल्डिंग, मशीन टूल और प्रेस मशीनों में अच्छी तरह से काम करते हैं क्योंकि वे उच्च निरंतर बल का उत्पादन करते हैं। एक चेतावनी यह है कि आयरनकोर लीनियर मोटर कॉग कर सकते हैं, क्योंकि प्राइमरी पर सेकेंडरी का चुंबकीय खिंचाव मैग्नेट ट्रैक को पार करते समय बदलता रहता है। यहाँ दोष प्रतिरोधक बल का है। निर्माता कई तरीकों से कॉगिंग को संबोधित करते हैं, लेकिन यह समस्याग्रस्त है जहाँ चिकनी स्ट्रोक मुख्य उद्देश्य हैं।

फिर भी, आयरनकोर लीनियर-मोटर के बहुत सारे फायदे हैं। मजबूत चुंबकीय युग्मन (लोहे के कोर और स्टेटर मैग्नेट के बीच) उच्च बल घनत्व बनाता है। इसलिए, आयरनकोर लीनियर मोटर्स में तुलनात्मक आयरनलेस लीनियर मोटर्स की तुलना में अधिक बल आउटपुट होता है। इसके अलावा, ये मोटर बहुत अधिक गर्मी को नष्ट कर देते हैं क्योंकि आयरन कोर ऑपरेशन के दौरान कॉइल-जनित गर्मी को बहा देता है - आयरनलेस मोटर्स की तुलना में कॉइल-टू-एम्बिएंट थर्मल प्रतिरोध को बेहतर तरीके से कम करता है। अंत में, इन मोटरों को एकीकृत करना आसान है क्योंकि फोर्सर और स्टेटर सीधे एक दूसरे का सामना करते हैं।

त्वरित स्ट्रोक के लिए आयरनलेस रैखिक मोटर
आयरनलेस लीनियर मोटरों के प्राथमिक भाग में लोहा नहीं होता, इसलिए वे अधिक गतिशील गति प्रदान करने के लिए हल्के होते हैं। कॉइल एक एपॉक्सी प्लेट में एम्बेडेड होते हैं। अधिकांश आयरनलेस लीनियर मोटरों में यू-आकार के ट्रैक होते हैं जो आंतरिक सतहों पर चुम्बकों से पंक्तिबद्ध होते हैं। हीट बिल्डअप थ्रस्ट बलों को तुलनात्मक आयरनकोर मोटरों की तुलना में कम कर सकता है, लेकिन कुछ निर्माता इस मुद्दे को अभिनव चैनल और प्राथमिक ज्यामिति के साथ संबोधित करते हैं।

कम समय में सेटल होने से आयरनलेस लीनियर मोटर की गतिशीलता और भी बढ़ जाती है, जिससे वे जल्दी और सटीक चाल चल पाते हैं। प्राथमिक और द्वितीयक के बीच कोई अंतर्निहित आकर्षक बल नहीं होने का मतलब है कि आयरनलेस लीनियर मोटर को आयरनकोर मोटर की तुलना में असेंबल करना भी आसान है। साथ ही, उनके सपोर्ट बियरिंग चुंबकीय बलों के अधीन नहीं होते हैं, इसलिए आमतौर पर वे लंबे समय तक चलते हैं।

ध्यान दें कि रैखिक मोटरों को ऊर्ध्वाधर अक्षों पर और कठोर वातावरण में परेशानी होती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि बिना किसी ब्रेक या प्रतिभार के, रैखिक मोटर (जो स्वाभाविक रूप से गैर-संपर्क हैं) बिजली बंद होने की स्थिति में लोड को गिरने देते हैं।

इसके अलावा, कुछ कठोर वातावरण धूल और छीलन उत्पन्न कर सकते हैं जो रैखिक मोटरों से चिपक जाते हैं, विशेष रूप से धातु भागों की मशीनिंग संचालन में। यहाँ, आयरनकोर रैखिक मोटर (और उनके चुंबक से भरे ट्रैक) सबसे अधिक असुरक्षित हैं। कुछ एक्ट्यूएटर ऐसे वातावरण में काम करने के लिए आयरनकोर या आयरनलेस रैखिक मोटर और धूलरोधी डिज़ाइन को शामिल करते हैं। बाद वाला बेलो से जुड़ी समस्याओं को समाप्त करता है जो पारंपरिक रूप से रैखिक अक्षों की रक्षा करते हैं।

एकीकृत रैखिक-मोटर एक्चुएटर्स का चयन कब करें
रैखिक-मोटर एक्ट्यूएटर्स की प्रत्यक्ष-ड्राइव प्रकृति असंख्य औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उत्पादकता और सिस्टम गतिशीलता को बढ़ाती है। कुछ रैखिक-मोटर आधारित एक्ट्यूएटर्स में स्थिति फीडबैक के लिए एनकोडर भी शामिल होते हैं ... ताकि रैखिक मोटर्स को बेल्ट और बॉलस्क्रू-आधारित सिस्टम की तुलना में भी उपयोग करना आसान हो सके। इनमें से कुछ एक्ट्यूएटर्स रैखिक मोटर, गाइड और ऑप्टिकल (या चुंबकीय) एनकोडर को मजबूती से एकीकृत करते हैं ताकि पावर घनत्व को और बढ़ाया जा सके।

कुछ एक्ट्यूएटर्स में एनकोडर क्षैतिज रूप से स्थापित होता है, इसलिए इसकी स्थिति बाहरी प्रभाव से अप्रभावित रहती है। कुछ ऐसी व्यवस्थाएँ 230-Vac इनपुट का उपयोग करके 60 m/sec2 तक त्वरण के साथ 6 m/sec तक चल सकती हैं। दो मीटर से अधिक यात्रा वाले मॉड्यूल संभव हैं। मानक पेशकशों में आमतौर पर स्थिति प्रतिक्रिया के लिए एक चुंबकीय एनकोडर शामिल होता है, हालांकि उच्च परिशुद्धता के लिए ऑप्टिकल एनकोडर उपलब्ध हैं। अन्य विकल्पों में मल्टी-स्लाइडर सेटअप के साथ-साथ पूर्ण XY और गैंट्री सिस्टम शामिल हैं।

पारंपरिक बॉलस्क्रू मॉड्यूल की तुलना में, रैखिक-मोटर-आधारित एक्ट्यूएटर बेहतर परिशुद्धता और वेग प्रदान करते हैं - यहां तक ​​कि कई थ्रस्ट आउटपुट स्थितियों के तहत भी - प्रत्यक्ष ड्राइविंग के लिए धन्यवाद। सघन एकीकरण उत्पादकता और विश्वसनीयता को भी बढ़ाता है। ऐसे कुछ एक्ट्यूएटर में रैखिक मोटर, एक आधार और एल्युमिनियम स्लाइडर और स्थिति फीडबैक के लिए ऑप्टिकल स्केल का समर्थन करने वाला विस्तृत रैखिक गाइड शामिल है। जहां रैखिक मोटर आयरनलेस है, यह एक एल्युमिनियम स्लाइडर के साथ मिलकर एक हल्का डिज़ाइन बना सकता है जो तेज़ी से गति करता है।

कुछ कॉम्पैक्ट लीनियर-मोटर एक्ट्यूएटर्स में पर्यावरण के अनुकूल स्नेहन के लिए बिल्ट-इन स्नेहन पैड के साथ स्लाइडर भी शामिल हैं। यहाँ, रनर-ब्लॉक के सिरों पर स्टील बॉल सर्कुलेशन के माध्यम से रेसवे स्नेहन देने के लिए हर्मेटिकली सील किए गए ग्रीस इंजेक्टर लगे होते हैं। कुछ मामलों में, वैकल्पिक स्नेहन पैड कम रखरखाव के साथ दीर्घकालिक संचालन के लिए स्नेहन जोड़ते हैं, खासकर उन अक्षों पर जो छोटे स्ट्रोक बनाते हैं।

कुछ एक्ट्यूएटर्स के अंदर आयरनलेस लीनियर मोटर्स भी कोई कॉगिंग नहीं दिखाते हैं, इसलिए धीरे-धीरे या तेज़ी से चलते समय अक्ष स्थिर चाल बना सकता है। कुछ डिज़ाइनों के साथ, ऑप्टिकल लीनियर एनकोडर के साथ दोहराव 2 मिमी है। कुछ एक्ट्यूएटर्स 6 से 30 मिमी की सीधीता के साथ 152 से 1,490 मिमी तक के स्ट्रोक में भी उपलब्ध हैं।

विशेष उदाहरण: क्लीनरूम अनुप्रयोग
एक आखिरी विकल्प जो विशेष रूप से छोटे स्ट्रोक और उच्च चक्र दर वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, वह है रैखिक-मोटर एक्ट्यूएटर जिसमें चलने वाले हिस्से चुंबक और रेल होते हैं। यहां, चलती केबलों के कारण डिस्कनेक्शन की समस्या नहीं होती है। न ही धूल भरे वातावरण में कोई समस्या होती है। वास्तव में, एक्ट्यूएटर वैक्यूम वातावरण और क्लीनरूम में अच्छी तरह से काम करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि कॉइल स्थिर होते हैं, इसलिए गर्मी आसानी से माउंटिंग संरचनाओं में फैल जाती है। कुछ ऐसे रैखिक-मोटर एक्ट्यूएटर 94.2 या 188.3 N तक निरंतर बल और 242.1 या 484.2 N तक पीक बल आउटपुट करते हैं - संस्करण के आधार पर 3.5, 7, या 14 A का निरंतर करंट स्वीकार करते हैं। स्ट्रोक 430 मिमी तक पहुँचते हैं।

रैखिक-मोटर चरणों को निर्दिष्ट करने के लिए पैरामीटर
रैखिक मोटर्स पर आधारित एक्चुएटर्स या चरणों को निर्दिष्ट करते समय, डिज़ाइन की गति प्रोफ़ाइल के प्रत्येक भाग के लिए निम्नलिखित मानदंडों पर विचार करें:

• ज्ञात गति स्थिति क्या है?
• लोड का द्रव्यमान, सिस्टम द्रव्यमान, प्रभावी स्ट्रोक, चलने का समय और ठहराव समय क्या है?
• ड्राइव की स्थिति, अधिकतम आउटपुट वोल्टेज, निरंतर और पीक करंट क्या है?
• सेटअप को किस तरह के एनकोडर रिज़ॉल्यूशन की ज़रूरत है? क्या यह एनालॉग या डिजिटल होना चाहिए?
• एक्ट्यूएटर या स्टेज किस तरह के कार्य वातावरण में काम करेगा? कमरे का तापमान क्या होगा? क्या मशीन वैक्यूम या क्लीन रूम की स्थितियों के अधीन होगी?
• गति परिशुद्धता और स्थिति सटीकता के लिए एप्लिकेशन की क्या आवश्यकताएं हैं?
• क्या लीनियर-मोटर एक्ट्यूएटर या स्टेज लोड को क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर या कोण पर ले जाएगा? क्या सेटअप दीवार पर लगाया जाएगा? क्या यह स्थान की कमी के अधीन है?

इन प्रश्नों के उत्तर देने से डिजाइन इंजीनियरों को किसी मशीनरी के लिए सबसे उपयुक्त रैखिक-मोटर पुनरावृत्ति की पहचान करने में मदद मिलेगी।