Ось кілька питань, які інженери та дизайнери повинні задати перед вибором лінійних приводів.

Дизайнери, які готуються до вибору лінійного приводу для певного пристрою чи машини, повинні мати список питань, готових задавати постачальникам та виробникам цих пристроїв. Ці списки зазвичай містять поширені запитання (часто задані питання), і більшість фірм, які продають приводи, готуються до них. Але ці постачальники, в багатьох випадках, очікують, що потенційні покупці зададуть інших, можливо, більше досліджень та розкриття питань: так звані нечасто задавали питання (IFAQ).

Ось пара питань, які інженери повинні задати, розглядаючи вказівки лінійних приводів.

З. Мені потрібна швидкість і точність протягом довгого довжини. Який тип приводу я повинен використовувати?

А. Це розумне запитання. Багато інженерів -дизайну переоцінюють, наскільки точні традиційні двигуни та приводи перебувають у довгих пробіжках. Вони помилково вірять, що якщо привід добре працює для коротких пробіжок, він буде працювати однаково добре на довгих. Хоча багато типів лінійних систем відповідають двом із трьох вимог, які інженери зазвичай хочуть (довгі довжини подорожей, висока швидкість та висока точність позиціонування), лінійні приводи в руки є єдиними, які забезпечують усі три без компромісів. Їх часто використовують у виробництві напівпровідників, інспекції побутової електроніки, медичних та наукових програм, верстатів, друку та упаковки.

Щоб забезпечити невеликий фон, давайте визначимо лінійні двигуни. По суті, лінійний двигун - це поворотний двигун, який був розмотаний і викладений рівним. Це дозволяє пару двигуна безпосередньо до лінійного навантаження. На відміну від цього, інші конструкції використовують обертовий двигун і поєднують його через механіку, яка може вводити люфт, втрати ефективності та інші неточності. Лінійні двигуни також мають більш високі максимальні швидкості порівняно з кульковими гвинтами однакової довжини ходу.

Сьогодні використовуються три основні типи лінійних двигунів. Перший - Ironcore, який має котушки, обмазані зубами, виготовленими з чорних матеріалів і загорнуті в ламінат. Ці двигуни мають найвищу силу за розмір і хорошу тепловіддачу, і, як правило, найменш дорогі. Однак залізо в двигуні призводить до збільшення коггіну (крутний момент через взаємодію між магнітами двигуна), тому вони часто дещо менш точні, ніж другий тип, лінійні двигуни без заліза.

Як випливає з назви, лінійні двигуни без заліза не мають праски всередині. Форцер - це, по суті, епоксидна пластина, в якій вставлені щільно поранені мідні котушки. Він ковзає між двома рядами магнітів, звернених один до одного. (Це також відоме як магнітний шлях U-каналу.) Спейцерська смуга вниз по одній стороні магніти пов'язує їх разом. Основними перевагами двигунів без заліза є нижчі привабливі сили і не вибивають. Це робить їх більш точними, ніж Ironcore Motors. Однак два ряди магнітів роблять безорічні одиниці дорожчими, ніж версії Ironcore. Управління передачі тепла також може бути складним, тому важливо рано розуміти, чи певна програма ризикує перегрівати. Найновіші двигуни без заліза мають перекриті котушки, які забезпечують більше поверхневого контакту для розсіювання тепла. Ця конструкція також дозволяє двигуна мати більш високу щільність сили.

Третій і остаточний тип - беззамотні лінійні двигуни, які в основному є гібридами перших двох типів. Безкоштовний двигун має єдиний ряд магнітів, як Ironcore, що допомагає підтримувати його ціну нижчою. Ламінований бекройн забезпечує хорошу тепловіддачу, а також нижчі привабливі сили та вигин, ніж двигуни Ironcore. Безкоштовні двигуни також пропонують перевагу нижчого профілю висоти, ніж без заліза, крім їх нижчої ціни. Для дизайнерів, які надають пріоритет для зберігання компонентів у своїх машинах якомога менше, кожен міліметр, який заощаджується, може бути вирішальним.

З. Як я можу знати, чи підходить даний привід для використання в певному середовищі?

A. Занадто часто інженери дизайну вибирають приводи ізольовано і не розглядають, де вони будуть використовуватися. Лінійні приводи мають критичні рухомі частини, які працюють лише належним чином у середовищах, для яких вони були розроблені та виготовлені. Використання невідповідного лінійного приводу може спричинити проблеми, починаючи від неналежної роботи до непоправної шкоди самому приводу. Для "брудних" додатків, таких як ріжучий інструмент, який викидає частинки та брухт, привід вимагатиме герметизації та екранування, щоб захистити його від забруднень.

З протилежної точки зору, привід без належного захисту може ввести забруднення в чисте середовище, порушуючи застосування. Звичайний знос призведе до того, що лінійні стадії генерують частинки з часом. Чисті кімнати або вакуумні середовища часто обмежуються використанням обладнання, яке не вивільняє жодних частинок, тому це важливо для приводів, що використовуються в цих середовищах, що вони оснащені ущільнювачами та щитами, щоб запобігти потраплянню частинок у навколишнє середовище. Деякі механічні пристрої, які забезпечують лінійний рух, наприклад, у напівпровідниковій обробці, переміщують лише мікрони одночасно, тому навіть найменша кількість забруднення може йти на під загрозу та зруйнувати застосування.

Печатки та щити захищають критичні компоненти від впливу суворих середовищ, дозволяючи лінійними приводами працювати, коли вони були розроблені для виконання. Для чистого середовища ущільнювачів та щитів захищають середовище програми від можливих забруднень, створених приводом - не сам привід. Окрім ущільнювачів та щитів, спеціальні лінійні приводи можуть бути розроблені з позитивними портами тиску, які очищають забруднення всередині пристрою, зберігаючи продуктивність та життєвий цикл максимум.

Під час вибору лінійних приводів слід враховувати різноманітні фактори навколишнього середовища. До них відносяться температура навколишнього середовища, наявність вологи, вплив хімічних речовин та газів (крім повітряного повітря), випромінювання, рівень тиску повітря (для застосувань, які виконуються у вакуумі), чистота та обладнання поблизу. Наприклад, чи є в околицях обладнання, яке може перенести вібрації, які впливатимуть на продуктивність лінійної стадії?

Рейтинг захисту (IP) лінійного етапу (IP), який, як правило, передбачений у його специфікаціях, вказує на те, чи має він належний захист від конкретних середовищ. Рейтинги IP - це визначений рівень ефективності ущільнювачів корпусу проти вторгнення від сторонніх тіл (пилу та бруду) та різних рівнів вологи.

Рейтинги корпусу мають форму "ip-", а потім дві цифри. Перша цифра вказує на ступінь захисту від рухомих частин та сторонніх тіл. Друга цифра визначає рівень захисту від впливу різних рівнів вологи (від крапель до спреїв до загального занурення).

Виділення часу, щоб перевірити рейтинг IP -адреси приводу на початку процесу відбору, пропонує швидкий та простий спосіб усунути одиниці, непридатні для навколишнього середовища. Наприклад, привід з рейтингом IP30 не забезпечує захисту від вологи, але він буде утримувати об'єкти розміром з пальцями. Якщо захист від вологи є необхідним, шукайте привід з більш високим рейтингом, наприклад IP54, який захищає пил та бризок води. Однак приводи без вторгнення або захисту від вологи можуть запропонувати економічні альтернативи для середовища, де забруднювачі не викликають занепокоєння.