Економічно ефективне додаток для власного дизайну.

У той час як лінійні двигуни без заліза використовуються в напівпровідникових та електронних додатках більше десяти років, їх все ще багато дизайнерів та виробників виробників все ще розглядають як продукти "ніші". Але сприйняття лінійних двигунів як дорогого рішення для унікальних застосувань повільно змінюється, оскільки більше галузей приймають їх як заміни для кульових гвинтів у додатках для упаковки, складання та завантаження частин. І хоча вартість лінійної технології двигуна знизилася за останнє десятиліття, вибір між лінійним двигуном та кульовим гвинтом повинен враховувати як вимоги щодо продуктивності програми, так і загальну вартість власності протягом життя машини чи системи. Нижче наведено деякі ключові параметри, які слід враховувати при порівнянні та вибору між кульковими гвинтами та лінійними двигунами.

Де лінійні двигуни Excel

Лінійний двигун - це по суті, «розгорнута» сервомотор, де ротор з постійними магнітами стає нерухомою частиною (також називається вторинною), а статора стає рухомою частиною (також називається первинною або кордором), з котушками, інкапсульованими епоксид. Найбільш визнана перевага лінійних двигунів - відсутність рухомих деталей, що дозволяє їм досягти значно більшої точності позиціонування та повторюваності, ніж кульові гвинти. Ще одна перевага в точності позиціонування забезпечує кодер. Хоча кулькові гвинти, як правило, використовують обертовий кодер, встановлений на двигун для розміщення зворотного зв'язку, лінійні двигуни використовують магнітну або оптичну лінійну шкалу для зворотного зв'язку. Лінійна шкала вимірює положення на навантаженні, що дає більш точне зчитування фактичного положення. Для дуже високоточних додатків цей більш точний зворотний зв'язок позиції може означати різницю між частиною, яка відповідає специфікаціям, та такою, яка вимагає переробки або брухту.

Поворотний лінійний двигун

У попередній статті ми обговорили компроміс між швидкістю та відстані подорожей у застосуванні кульового гвинта. Це ще одна область, де лінійні двигуни забезпечують перевагу. Допустима довжина лінійних двигунів теоретично необмежена, з іншими компонентами системи - лінійними підшипниками, управлінням кабелем та кодерами - диктуючи максимальну подорож. Аналогічно, максимальна швидкість та прискорення лінійних двигунів значно вища, ніж у кульових гвинтів, з типовими рейтингами до 10 м/с швидкості та 10 г прискорення, доки інші компоненти системи розміщують належним чином для задоволення цих специфікацій. Незважаючи на межі, накладені іншими компонентами системи, лінійні двигуни все ще перевершують кульові гвинти в додатках, які потребують як довгими довжиною подорожі, так і високою швидкістю. Вони також мають перевагу в тому, щоб дозволити незалежно керовані вагонами (праймеріз) з тієї ж вторинної частини. Це особливо корисно в деяких програмах для упаковки, де матеріал, який підлягає упаковці, потрібно стиснути, перш ніж вставити його в упаковку (подумайте про памперси, упаковані всередину полі сумки).

Загальна вартість факторів власності

Технічне обслуговування та надійність є важливими критеріями загальної вартості аналізу власності, а лінійні двигуни пропонують кілька переваг протягом життя системи. По -перше, оскільки вони не містять механічних рухомих деталей, самі лінійні двигуни не потребують обслуговування. Лише лінійні підшипники підтримки потребують періодичного змащення, і багато підшипників тепер пропонуються з "довгостроковим" змащенням або "змащеними для життя". Відсутність рухомих деталей у приводній системі також підвищує надійність, оскільки немає елементів прокатки, підшипників доріжок або ущільнювачів, які будуть носити та потребують заміни з часом.

З будь -якою лінійною системою важливо враховувати навколишнє середовище та необхідність ущільнювачів та захисних обкладинок. Лінійні двигуни не є винятком, оскільки їх може бути складніше закрити та захистити, ніж традиційні кульові гвинтові вузли. Однак у багатьох випадках, поки лінійні підшипники належним чином запечатані для робочого середовища, лінійні двигуни можуть витримувати більш агресивне забруднення, ніж кульові гвинти.

Для лінійних двигунів більш критичним фактором навколишнього середовища є температура. Оскільки епоксид, що використовується для інкапсуляції котушок у лінійний двигун без ірину, не легко розсіює тепло, може знадобитися охолодження - або за допомогою примусового повітря, або води - для підтримки прийнятної робочої температури як для двигуна, так і для кріпильної конструкції. Деякі виробники використовують епоксиду з високими можливостями розсіювання тепла, але важливо перевірити теплове розсіювання двигуна та ефект, який температура матиме на доступну силу двигуна.

Більше галузей та додатків вимагає довгих довжин подорожей, високої швидкості та високої точності позиціонування. Хоча багато типів лінійних систем можуть відповідати двом із цих трьох критеріїв, лінійні двигуни - це єдина технологія, яка може забезпечити всі три без компромісів. Оскільки пропускна здатність та загальна вартість власності стають вирішальними факторами у виборі технологій, дизайнери та виробники виробників стають все більш знайомими з лінійними моторними технологіями та допомагають їм переходити від «ніші» до основного статусу, поряд із ременями, стійками та шестернями та навіть кульковими гвинтами.