MOTOR LINEAR

Um motor linear é um motor elétrico de acionamento direto que produz uma força linear em linha reta e converte energia elétrica em energia mecânica na forma de movimento linear sem a necessidade de mecanismos de transferência adicionais. Podemos imaginá-lo como se tivéssemos cortado um motor rotativo radialmente e o disposto em uma superfície plana.

De acordo com o projeto da pista magnética, os motores lineares são de dois tipos principais: com núcleo de ferro e sem núcleo de ferro. Os motores lineares com núcleo de ferro também são chamados de motores lineares planos. Os motores lineares sem núcleo de ferro também são conhecidos como motores lineares de núcleo de ar ou de canal em U. A HGT fornece a parte secundária do motor linear, o conjunto magnético. Um conjunto magnético de motor linear é uma pista magnética com ímãs permanentes fixados em uma ou mais placas de fixação. Pode ser considerado como um rotor desenrolado de um motor rotativo CC sem escovas.

Devido à atração magnética entre as lâminas de ferro e os ímãs permanentes, os motores lineares com núcleo de ferro podem fornecer alta força de empuxo. Graças à sua estrutura aberta, dissipam o calor com facilidade. Com uma única fileira de ímãs e estrutura mais simples, geralmente são mais baratos. Os motores lineares com núcleo de ferro são adequados para prensagem, moldagem, máquinas de perfuração de PCBs, impressão e aplicações que exigem estabilidade de velocidade.

Com bobinas primárias encapsuladas em epóxi em vez de lâminas de aço, os motores lineares sem núcleo de ferro apresentam alta suavidade de movimento e ausência de cogging. Além disso, são mais leves e exigem tempos de ajuste mais curtos. Os motores lineares sem núcleo de ferro são adequados para montagem e transporte de alta velocidade, digitalização, rolamentos não mecânicos, semicondutores e aplicações a vácuo.

Para diferentes partes móveis (bobina móvel e trilho magnético móvel), existem dois tipos de sistemas. Tipicamente, o trilho magnético é a parte estacionária e o atuador contendo as bobinas é a parte móvel, para maior aceleração com menor massa. No entanto, os motores de ímã móvel são capazes de atingir maior precisão. O formato dos motores lineares pode ser fabricado como: uma placa de trilho montado na superfície com um atuador móvel (motores lineares planos), dois trilhos magnéticos paralelos frente a frente com o atuador no meio deles (motores lineares de canal U) ou um atuador que se move sobre uma barra cilíndrica que abriga os ímãs (motores lineares tubulares). A configuração específica depende da condição de operação e da aplicação em particular. Alguns tipos são seguidos.

motores lineares com núcleo de ferroConsistem em bobinas eletromagnéticas trifásicas enroladas em torno do núcleo de ferro (dentes) das lâminas do atuador, e o núcleo de ferro pode aumentar a força de saída. No entanto, também haverá força de cogging e força de atração entre o atuador e a esteira, afetando a força de empuxo e a vida útil do rolamento.
Motores lineares sem núcleo de ferroÀs vezes são chamados de motores lineares de canal U, e os enrolamentos são montados em epóxi em vez de lâminas de ferro. Normalmente, o enrolamento da bobina é trifásico, com comutação sem escovas. A ausência de cogging e a força de atração prolongam a vida útil dos rolamentos, mas a força de saída diminui.

Motores lineares sem ranhurasCombinam elementos de design de motores com núcleo de ferro e motores sem núcleo de ferro. As bobinas trifásicas com núcleo de ferro na parte traseira são fixadas com epóxi sobre uma única trilha. Apresentam menor custo e melhor dissipação de calor do que o design sem núcleo de ferro com canal em U, e menor força de atração e menor cogging do que o design com núcleo de ferro.

Os motores planos sem ranhuras e sem núcleo de ferro consistem em bobinas montadas em uma base de alumínio. Já os motores planos sem ranhuras e com núcleo de ferro consistem em bobinas montadas em lâminas de ferro, que são usadas para direcionar o campo magnético e aumentar a força, e então montadas na base de alumínio. A força de atração e a força de cogging estão presentes na construção com lâminas de ferro, mas esse projeto produz mais força do que o projeto sem núcleo de ferro.

Motores lineares tubularesExistem também motores lineares de outro tipo. O enrolamento da bobina é tipicamente trifásico, com comutação sem escovas utilizando dispositivos de efeito Hall, e esses motores podem ser construídos com estatores de ferro ou sem núcleo de ferro. O motor linear tubular possui as bobinas envolvendo um eixo magnético cilíndrico. Quando a corrente no atuador é ajustada entre as três fases, campos magnéticos são gerados.

O motor de bobina móvel, também conhecido como motor linear CC não comutado, é um motor linear tubular monofásico com bobinas ou ímãs móveis. Ele consiste em ímãs permanentes e bobinas, e quando a corrente que flui através da bobina interage com os campos magnéticos permanentes, a força de movimento é gerada.