Riepilogo tecnico

Il movimento lineare è un'area di controllo del movimento che comprende diverse tecnologie tra cui motori lineari, attuatori lineari e guide e cuscinetti di rotolamento lineari, tra gli altri.

Motori lineari - un'opzione accurata

I motori lineari tradizionali sono sostanzialmente un motore rotativo a magnete permanente eliminato e posati. È come se lo statore e il rotore fossero tagliati lungo un piano radiale e quindi srotolati in modo che potessero fornire una spinta lineare. Quando la parte stazionaria del motore è energizzata, provoca movimento nella parte in movimento che contiene un qualche tipo di materiale conduttivo.

I benefici del motore lineare includono velocità elevate e tempi di risposta rapidi, alta precisione e rigidità e poiché non ci sono componenti di trasmissione meccanica l'eliminazione del contraccolpo.

Sul lato negativo, i motori lineari possono essere più costosi di altre soluzioni tradizionali. Richiedono inoltre una migliore risposta da controllori come una maggiore larghezza di banda e tassi di aggiornamento più elevati. Inoltre, in genere i motori lineari non possono produrre la stessa forza di alcuni altri tipi di soluzioni come le viti a sfere. Un altro problema potrebbe essere il riscaldamento dalle perdite I2R, che potrebbero richiedere speciali considerazioni di raffreddamento.

La scelta del miglior motore lineare per un'applicazione comporta una serie di fattori tra cui considerazioni di forza e termiche, carichi sui cuscinetti e considerazioni di spazio e autorizzazione.

I primi motori lineari erano cilindrici. In questi motori, il forcer è cilindrico nella costruzione e si sposta su e giù per una barra cilindrica che ospita i magneti. I tipi di motori a canale U hanno due tracce di magneti parallele l'una con l'altra con il forcer tra le piastre. Il forcer è supportato nella pista magnetica da un sistema di cuscinetti. Infine ci sono motori lineari di tipo piatto, che possono essere uno dei tre diversi tipi: ferro senza ferro, ferro senza slot e ferro slot.

Attuatori lineari: configurazioni integrate con componenti di movimento tradizionali

Gli attuatori lineari producono essenzialmente un movimento lineare. A volte la fonte primaria di movimento non è lineare o rotante, come un motore. In questo caso, alcuni altri mezzi meccanici come cinture, pulegge, catene o altri componenti meccanici convertono il movimento rotante in movimento lineare. Altri tipi di attuatori lineari producono un movimento lineare da soli, come attraverso la pressione fluida (idraulica o aria). Gli attuatori lineari comuni includono meccanico, elettromeccanico, idraulico, pneumatico e piezoelettrico.

Un attuatore lineare della sorgente rotante utilizza in genere un motore elettrico per fornire la sua energia di ingresso. Questo attuatore può utilizzare una vite di piombo per trasformare il movimento rotazionale del motore in movimento a linea retta.

La soluzione migliore per l'applicazione dipende da fattori come l'output richiesto, le dimensioni e i requisiti di potenza. Esistono diversi fattori importanti da considerare quando si sceglie un attuatore lineare. Il primo è determinare la corsa o la lunghezza del movimento richiesta. Successivamente, quanta forza è richiesta dall'attuatore? Cioè, qual è il peso dell'oggetto che l'attuatore dovrà muoversi? Come verrà montato l'attuatore: orizzontalmente o verticalmente?

Gli attuatori lineari sono utilizzati in una vasta gamma di applicazioni industriali come attrezzature per la movimentazione dei materiali e robotica, nonché applicazioni di consumo quotidiane come elettrodomestici e attrezzature informatiche come teste della stampante e scanner.

Guide di rotolamento del movimento lineare - Per flessibilità di progettazione OEM

Le guide di rotolamento lineari non sono stessi attuatori, ma il componente meccanico che guida un movimento lineare, che potrebbe essere un binario o un albero collegato a un qualche tipo di dispositivo azionario. Le guide di rotolamento per applicazioni di movimento lineare possono aiutare a ridurre l'attrito nelle macchine. Sono utilizzati in vari settori che vanno dai dispositivi di produzione di semiconduttori avanzati a grandi utensili o attrezzature da costruzione.

Le guide di rotolamento lineari sono disponibili in forme diverse tra cui modi lineari e sistemi di guida a rotaia a rulli lineari e sistemi di guida all'albero a base di spline.

Considerazioni importanti per la scelta di una guida al rotazione del movimento lineare includono il carico, il carico statico, la corsa e la velocità, nonché la precisione e l'accuratezza desiderate. Il pre-caricamento può anche essere richiesto in base ai requisiti dell'applicazione. La lubrificazione è un'altra considerazione importante, così come qualsiasi metodo per ridurre al minimo la contaminazione del sistema di guida lineare da fattori ambientali come polvere e altri contaminanti usando soffietti o sigilli speciali.