Birisi "motor" dediğinde, çoğu insanın aklına gelen görüntü genellikle dönen bir şeydir. Ancak motorlar, doğrusal motorlar gibi farklı biçimler alabilir.

Doğrusal motor, 1940'ların sonlarında Manchester Üniversitesi'nden Dr. Eric Laithwaite tarafından icat edildi. Başlangıçta düşük ivmeli cihazlar olarak başladılar, ancak modern günlerde teknoloji otomasyonda son derece yüksek hızlara ulaşabildi. Teknoloji ayrıca mag-lev taşımacılığının da temeli oldu.

Yapı

Döner motorların aksine, doğrusal motorlarda stator içinde dönen bir rotor bulunmaz, bunun yerine bir ray üzerinde ileri geri hareket eden bir taşıyıcı bulunur.

Doğrusal bir motorun yapısı döner üç fazlı bir motorla aynıdır ancak açılmış ve düzleştirilmiştir. Doğrusal bir motor için bir servo sürücüsünü yapılandırmak, döner bir motor için bir sürücüyü yapılandırmakla aynıdır.

Doğrusal bir motor, kutuplulukta dönüşümlü kalıcı mıknatıslardan ve üç fazlı bobinlere sahip hareketli bir taşıyıcıdan oluşur. Bu bobinlerden geçen akımın yönü, fazları kuzeye veya güneye mıknatıslar ve bu da onu sırasıyla motor yolu boyunca çeker veya iter.

Doğrusal Aktüatörlerle Karşılaştırılan Uygulamalar

Doğrusal motorlar doğrusal hareket kontrolü elde etmenin tek yolu değildir. Birçok durumda, aynı hareket bir döner motor ve bir bilyalı vida veya doğrusal bir aktüatör kullanılarak elde edilebilir. Bilyalı vidalar ve doğrusal aktüatörler genellikle doğrusal motorlardan çok daha ucuzdur, bu nedenle bazıları şunu sorabilir:

Bilyalı vida veya doğrusal aktüatör yerine neden doğrusal motor kullanmalıyız?

Kısa cevap: Doğrusal motorlar hızlı hareket, ivmelenme ve çok yüksek doğruluk içindir. Bilyalı vidalar ve doğrusal aktüatörler yüksek kuvvet ve düşük maliyet içindir.

Uzun cevap: Gördüğümüz gibi, doğrusal bir motor fırçasız döner bir motorla aynı şekilde inşa edilmiştir, ancak düzleştirilmiştir. Bir uygulamada kullanıldığında yük, kalıcı mıknatıslar boyunca hareket eden taşıyıcıya bağlanır. Dişli olmadığı için bu, ona inanılmaz bir tepkisellik ve geri tepme olmadan hız sağlayan doğrudan tahrikli bir sistemdir. Dezavantajı, kuvvetin manyetik kuvvetlerin gücü ve motor bobinleri tarafından taşınabilen güç miktarı ile sınırlı olmasıdır.

Öte yandan, bilyalı vidalar ve doğrusal aktüatörler, döner hareketi doğrusal harekete dönüştüren mekanik bir dişli sistemine bağlı döner motorlar kullanır. Dişliler söz konusu olduğundan, mevcut kuvvet miktarı doğrusal bir motordan elde edilen kuvvetten çok daha yüksektir. Bilyalı vidadaki kılavuz ne kadar kısa olursa, o kadar fazla kuvvet üretilebilir, ancak hızdan ödün verilir. Bu tür sistemlerin çoğunda, doğruluğu azaltan bir geri tepme de olacaktır.

Doğrusal motorlar, endüstriyel 3D yazıcı gibi, hız ve doğruluk gereksinimlerinin döner motor ve mekanik aktüatörlerin sağlayabileceğinden daha fazla olduğu, bilyalı vida veya doğrusal aktüatörle muhtemelen mümkün olmayacak hız ve ivmenin sağlandığı doğrudan tahrik uygulamalarında kullanılır.