जब कोई "मोटर" कहता है, तो ज़्यादातर लोगों के दिमाग में घूमने वाली किसी चीज़ की छवि आती है। हालाँकि, मोटरें कई रूप ले सकती हैं, जैसे कि रैखिक मोटरें।

रैखिक मोटर का आविष्कार 1940 के दशक के अंत में मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के डॉ. एरिक लैथवेट ने किया था। शुरुआत में ये कम त्वरण वाले उपकरण थे, लेकिन आधुनिक समय में, यह तकनीक स्वचालन में अत्यधिक उच्च गति प्रदान करने में सक्षम हो गई है। यह तकनीक मैग-लेव परिवहन का आधार भी बनी।

निर्माण

रोटरी मोटरों के विपरीत, रैखिक मोटरों में स्टेटर के भीतर घूमने वाला रोटर नहीं होता है, बल्कि इसमें एक कैरिज होता है जो ट्रैक पर आगे-पीछे चलता है।

एक रैखिक मोटर की संरचना एक रोटरी थ्री-फेज मोटर के समान ही होती है, लेकिन यह खुली और चपटी होती है। एक रैखिक मोटर के लिए सर्वो ड्राइव का विन्यास एक रोटरी मोटर के लिए ड्राइव के विन्यास के समान ही होता है।

एक रैखिक मोटर, ध्रुवता में परिवर्तन करने वाले स्थायी चुम्बकों और तीन कलाओं वाली कुंडलियों वाले एक गतिशील वाहन से बनी होती है। इन कुंडलियों में प्रवाहित धारा, कलाओं को उत्तर या दक्षिण की ओर चुम्बकित करती है, जो इसे क्रमशः मोटर ट्रैक पर खींचती या धकेलती है।

रैखिक एक्ट्यूएटर्स की तुलना में अनुप्रयोग

रैखिक गति नियंत्रण प्राप्त करने का एकमात्र तरीका रैखिक मोटर नहीं है। कई मामलों में, यही गति एक रोटरी मोटर और एक बॉल-स्क्रू या एक रैखिक एक्ट्यूएटर का उपयोग करके प्राप्त की जा सकती है। बॉल-स्क्रू और रैखिक एक्ट्यूएटर आमतौर पर रैखिक मोटरों की तुलना में बहुत कम महंगे होते हैं, इसलिए कुछ लोग पूछ सकते हैं:

बॉल स्क्रू या लीनियर एक्चुएटर के बजाय लीनियर मोटर का उपयोग क्यों करें?

संक्षिप्त उत्तर: रैखिक मोटरें तेज़ गति, त्वरण और अत्यधिक उच्च सटीकता के लिए होती हैं। बॉल स्क्रू और रैखिक एक्चुएटर उच्च बल और कम लागत के लिए होते हैं।

विस्तृत उत्तर: जैसा कि हमने देखा, एक रैखिक मोटर की संरचना ब्रशलेस रोटरी मोटर की तरह ही होती है, बस चपटी होती है। किसी अनुप्रयोग में उपयोग किए जाने पर, भार स्थायी चुम्बकों के साथ चलने वाले कैरिज से जुड़ा होता है। चूँकि इसमें कोई गियरिंग नहीं होती, यह एक प्रत्यक्ष-संचालन प्रणाली है जो इसे बिना किसी प्रतिक्षेप के अविश्वसनीय प्रतिक्रियाशीलता और गति प्रदान करती है। इसका नुकसान यह है कि बल चुंबकीय बलों की प्रबलता और मोटर कॉइल द्वारा वहन की जा सकने वाली शक्ति की मात्रा द्वारा सीमित होता है।

दूसरी ओर, बॉल स्क्रू और लीनियर एक्ट्यूएटर रोटरी मोटर का उपयोग करते हैं जो एक यांत्रिक गियरिंग सिस्टम से जुड़े होते हैं जो घूर्णी गति को रैखिक गति में परिवर्तित करता है। चूँकि गियरिंग शामिल है, इसलिए उपलब्ध बल की मात्रा रैखिक मोटर से प्राप्त बल की तुलना में बहुत अधिक होती है। बॉल स्क्रू पर लीड जितनी छोटी होगी, उतना ही अधिक बल उत्पन्न किया जा सकता है, लेकिन गति में कमी आती है। इस प्रकार की कई प्रणालियों में बैकलैश का भी सामना करना पड़ता है जिससे सटीकता कम हो जाती है।

रैखिक मोटरों का उपयोग प्रत्यक्ष ड्राइव अनुप्रयोगों में किया जाता है, जहां गति और सटीकता की आवश्यकता रोटरी मोटर और यांत्रिक एक्चुएटर द्वारा प्रदान की जाने वाली गति और त्वरण से अधिक होती है, जैसे कि औद्योगिक 3D प्रिंटर, ऐसी गति और त्वरण जो संभवतः बॉल स्क्रू या रैखिक एक्चुएटर के साथ संभव नहीं है।