Линейный двигатель часто описывают как роторный двигатель, просто разрезанный и раскатанный так, что вместо вращающегося вала, создающего крутящий момент, создается линейно движущаяся нагрузка, создающая силу. Линейные двигатели используют магнитную левитацию для перемещения объекта – таким образом, он не замедляется из-за трения и фактически может обеспечить более точное управление, чем механические варианты.

Это может напомнить вам о высокоскоростных поездах, которые парят на магнитных путях – концепция линейных двигателей аналогична, за исключением того, что генерируемая сила используется различными способами в промышленном секторе.

Типы линейных двигателей

Линейное движение может быть достигнуто с помощью нескольких различных конструкций двигателей. Либо силовой механизм, либо магнитная дорожка могут двигаться линейно, создавая силу, в зависимости от конструкции, хотя в большинстве конструкций для движения используется силовой механизм. Хотя концепция линейных двигателей одинакова для всех типов, результирующая сила, управление и эффективность различаются. Существует три основных типа линейных двигателей:

1. Цилиндрические линейные двигатели: это были одни из первых коммерчески доступных линейных двигателей. Однако они потеряли популярность в промышленном секторе, поскольку их длина изначально ограничена конструкцией. Единственная точка опоры находится на концах цилиндрического стержня, а это означает, что магнит будет контактировать с силой, если конструкция двигателя слишком длинная.

2. Линейные двигатели с U-образным каналом: эти линейные двигатели имеют две параллельные магнитные дорожки, обращенные друг к другу, образующие U-образную форму, при этом силовой агрегат поддерживается системой подшипников между дорожками. Эта конструкция широко используется, поскольку она сводит к минимуму утечку магнитного потока, повышая эффективность.

3. Плоские линейные двигатели: эти типы линейных двигателей имеют плоскую дорожку под силовым агрегатом. Существует несколько различных версий плоских линейных двигателей:

а. Безпазовые плоские двигатели без железа: серия катушек, установленных на алюминиевом основании, составляет этот тип линейного двигателя. Отсутствие железа в силосе означает, что двигатель не обладает силой притяжения. Эти двигатели обеспечивают отличный контроль, но имеют низкую выходную мощность.

b.Плоские железные двигатели без пазов: единственное отличие конструкции от описанного выше плоского двигателя без пазов состоит в том, что катушки этого двигателя установлены на железных пластинах. Это создает силу притяжения между гусеницей и силиком, увеличивая количество создаваемой силы.

c.Плоские двигатели с прорезями: в этой конструкции катушки заключены в стальную конструкцию на направляющей. Это создает более сфокусированное магнитное поле, что делает эти типы плоских двигателей наиболее мощными. Однако они также наиболее подвержены износу с течением времени.

Большинство линейных двигателей используются в станках или производстве полупроводниковых компонентов, где их точность и скорость обеспечивают значительный прирост производительности. Перечисленные выше три типа линейных двигателей являются основными конструкциями двигателей, используемыми в промышленном секторе.

Линейные двигатели — относительно новый двигатель, но они уже находят широкое применение. Использование магнитной левитации снижает износ, что, в свою очередь, сокращает время простоя и частоту технического обслуживания. Использование линейных двигателей имеет множество преимуществ.