Doğrusal motorlar ve aktüatörler artık bilyalı vidalar ve kayış sürücüleri ile maliyet rekabetçidir ve gelişmiş konumlandırma uygulamaları için belirgin bir şekilde üstün çeviklik ve bant genişliği sunar. Yeni mikromotorlar ve aktüatörler daha önce mümkün olmayan görevleri otomatikleştirmeye yardımcı oluyor. Doğrudan doğrusal sürücüler, servis kontrollü pnömatik silindirlerin giderek daha fazla yerini alıyor, hava kompresörlerinin maliyeti, gürültüsü ve bakımından arınmış güvenilirliğe ve kontrol edilebilirliğe katkıda bulunuyor.

Yarı iletken endüstri gereksinimleri tarafından yönlendirilen doğrusal motor üreticileri, hassasiyeti arttırdı, fiyatları düşürdü, çoklu motor tipleri geliştirdi ve otomasyon ekipmanlarına basitleştirilmiş entegrasyon. Modern doğrusal motorlar 20g pik hızlanma ve 10 metre/ikinci hız sağlar, eşsiz dinamik çeviklik sağlar, bakımı en aza indirir ve çalışma süresini çoğaltır. Uygulamaların ev sahiplerinde gelişmiş performans sağlamak için özel yarı iletken endüstrisi kullanımının ötesine geçtiler.

Bilyalı vidaların hız ve çalışma ömrünün on katı ile, doğrusal doğrudan tahrik teknolojisi genellikle verimliliği artıran otomasyon için tek çözümdür.

Dinamik üstünlük

Geleneksel konumlandırma mekanizmalarının dinamik performansı, histerezis, tepki ve aşınma üreten kurşun vidalar, dişli trenleri, kayış sürücüleri ve esnek kaplinlerle sınırlıdır. Benzer şekilde, pnömatik aktüatörler piston kütlesi ve piston silindirli sürtünme ve ayrıca servo kontrol karmaşıklığı üreten hava sıkıştırılabilirliğinden muzdariptir. Doğrusal motorlar ve aktüatörler, geleneksel konumlandırıcıların kütlesini ve ataletini döktü ve bu temel sınırlamalardan kurtuldu, eşsiz dinamik sertlik sağlar.

Doğrudan tahrik kuvveti oluşturma, doğrusal motorların ve aktüatörlerin alternatif konumlandırma mekanizmalarıyla kapalı döngü bant genişliği elde etmelerini sağlar. Motor ve aktüatör, modern kontrolörlerden tam olarak yararlanabilir. Bu kontrolörler, geniş bant genişliği kontrolü sağlayarak yüksek döngü kazanım çalışması için ayarlanmıştır, hızlı yerleşim ve geçici rahatsızlıklardan hızlı iyileşme sağlar.

Doğrusal motorlar ve aktüatörler, statik sürtünme bölgesinde çalışan milimetre mesafe hareketleri yapmak için mükemmeldir. Düşük kütle ve minimal statik sürtünmeleri, seyahate başlamak için gerekli tahrik kuvvetini en aza indirir ve dururken aşmayı önleme konusundaki kontrol sisteminin görevini basitleştirir. Bu öznitelikler, doğrudan tahrik motorlarının ve aktüatörlerin mikroskop slaytlarını taramasını sağlar ve eserlerin XY konumlarını sadece milimetre arayla çizer.

Hızlı tekrarlayan hareket gerektiren uygulamalar, doğrusal aktüatörün yüksek bant genişliğinden, top vidalarının veya kemer sürücülerinin verimini iki katına çıkarmak için kullanabilir. Malzemenin uzunluğuna (kağıt, plastik, hatta çocuk bezi) dilimleyen makineler, malzeme akışını durdurmadan çalışarak verimi en üst düzeye çıkarır. Anında kesmek için, bu tür makineler, malzeme akışı ile senkronize etmek, malzeme hızında kesme yerine hareket etmek ve daha sonra kesimi başlatmak için kesme bıçağını hızlandırır. Kesildikten sonra, bıçak bir sonraki gidiş-dönüş kesim döngüsünü beklemek için başlangıç ​​noktasına geri döner.

Doğrusal Motor Tipleri

Üç temel doğrusal motor konfigürasyonu mevcuttur: düz yatak, u kanal ve boru şeklindeki motorlar. Her motorun içsel faydaları ve sınırlamaları vardır.

Düz yatak motorları, sınırsız seyahat ve en yüksek sürüş kuvveti sunarken, yük taşıma forcası ve motorun kalıcı mıknatıs yolu arasında önemli ve istenmeyen manyetik cazibe uygulamaktadır. Bu cazibe kuvveti, ekstra yükü destekleyen rulmanlar gerektirir.

U demirsiz çekirdeği ile U kanallı motor düşük atalete sahiptir, dolayısıyla maksimum çevikliğe sahiptir. Bununla birlikte, forcanın yük taşıyan manyetik bobinler, ısının çıkarılmasını kısıtlayarak U kanalı çerçevesinin derinliklerinde hareket eder.

Tübüler doğrusal motorlar sağlam, termal olarak verimli ve kurulumu en basittir. Top vidalı ve pnömatik konumlandırıcılar için düşme değiştirmeler sağlarlar. Tübüler motorun kalıcı mıknatısları, her iki uçta da desteklenen paslanmaz çelik tüp (itme çubuğu) ile kaplanır. Ek itme çubuğu desteği olmadan, yük seyahati, itme çubuğu çapına bağlı olarak 2 ila 3 metre ile sınırlıdır.

Her üç motor tipinin de, boru şeklindeki motorlar en iyi ana akım endüstriyel kullanım için donatılmıştır. Tübüler doğrusal motorlar temel bir mühendislik inovasyonundan derin faydalar elde etmiştir. Copley Controls'un doğrusal motorları, geleneksel harici doğrusal kodlayıcıyı entegre salon sensörleriyle değiştirir. Patentli bir manyetik devre, salon etkisi sensörlerinin çözünürlük ve tekrarlanabilirlikte neredeyse on kat iyileşme elde etmesini sağlar.

Doğrusal kodlayıcılar doğrusal motorun kendisi kadar pahalıya mal olabileceğinden, onları ortadan kaldırmak büyük bir maliyet azaltmadır. Bu aynı zamanda, destekleyecek ve hizalanacak titiz bir kodlayıcı olmadığından, otomasyon sistemlerine doğrusal motor entegrasyonunu da basitleştirir. Diğer faydalar arasında sağlamlık, güvenilirlik ve bir kodlayıcının korunan ortamlara olan ihtiyacından özgürlük sayılabilir.

Tübüler doğrusal motorlar güçlü, çok yönlü doğrudan tahrik doğrusal aktüatörlere dönüştürülebilir. Bir aktüatör enkarnasyonunda, farik sabit kalır (makine çerçevesine cıvatalanmış), yük konumlandırma itme çubuğu düşük sürtünme, yağlama içermeyen yataklar üzerine monte edilir. Doğrusal aktüatör, bilyalı vidalardan ve kayış tahriklerinden daha iyi performans göstermesinin yanı sıra, programlanabilir servo-pnömatik konumlandırma sistemlerine daha yüksek performanslı bir alternatiftir.

Tübüler doğrusal motorlar, tek bir itme çubuğunda çalışan iki bağımsız forger ile verimlilik iki katına çıkarma uygulamalarına katkıda bulunur. Her forcanın kendi servo sürüşü vardır ve diğerinden tamamen bağımsız olarak seyahat edebilir. Örneğin bir forcer daha sonra yüklenebilirken, diğeri boşaltılır. Teknik, hızlı seyahat eden bir konveyörden her seferinde iki tane kaldırarak verimi iki katına çıkarabilir ve bunları ikinci bir konveyöre hassas bir şekilde yerleştirebilir.

Benzer şekilde, tek bir itme çubuğu üzerinde çalışan çoklu forerler iki katına, üçlü ve hatta dörtlü sürücü kuvveti olabilir. Forcers tek bir denetleyici tarafından çalıştırılabilir.

Doğrusal motor yük taşıyan far, uzun ömürlü, tek raylı rulmanlarda seyahat eder. Buna karşılık, top vidalı döner-doğrusal dönüşüm mekanizmaları, performansı bozan ve ömrü kısaltan ek aşınma kaynakları içerir.

Doğrusal aktüatör itme çubuğu, forcaya monte edilmiş uzun ömürlü, yağlamasız yataklarda kayar. Bu içsel sadelik, aktüatörün 10 milyon çalışma döngüsü sunmasını sağlar. Aktüatör rulmanları kendi kendini hizalama yaparak kolaylaştırır. Aktüatör tahrik kuvveti doğrudan itme çubuğuna uygulanır, hızlanma ve yanıt verebilirliği iyileştirir.

Harici kodlayıcı, forcaya entegre bir katı hal sensörü ile değiştirilirken, doğrudan tahrik motorları ve aktüatörler çok basit iki bileşenli cihazlar haline gelir. Forcer ve itme çubuğu, motor ve aktüatörün uluslararası IP67 yıkama derecelerine uymasını sağlayan doğal olarak çok sağlam bileşenlerdir.

Taşlama dişlilerinin ve pürüzlü kurşun vidasının olmaması, doğrusal motorlara ve aktüatörlere düşük gürültü çalışmasının giderek daha hayati kalifikasyonu verir. OSHA, işyeri gürültüsüne giderek daha katı kurallar yerleştiren Avrupa endüstriyel kodlarının topuklarını kapatıyor. Laboratuvar ve hastane ortamlarında sessiz operasyon zaten kritik öneme sahiptir; OSHA kararını diğer üretim ortamlarına genişlettikçe bu endişe giderek yaygınlaşacaktır.