Линейное перемещение — это область управления движением, охватывающая несколько технологий, включая, среди прочего, линейные двигатели, линейные приводы, линейные направляющие качения и подшипники.
Традиционные линейные двигатели — это, по сути, вращающийся двигатель с постоянными магнитами, который раскатывается и укладывается ровно. Это похоже на то, как если бы статор и ротор были разрезаны по радиальной плоскости, а затем развернуты таким образом, чтобы обеспечить линейную тягу. Когда на неподвижную часть двигателя подается напряжение, это приводит в движение подвижную часть, которая содержит какой-либо проводящий материал.
Преимущества линейного двигателя заключаются в высокой скорости и быстродействии, высокой точности и жесткости, а также в отсутствии механических компонентов трансмиссии, что позволяет устранить люфт.
С другой стороны, линейные двигатели могут быть более дорогими, чем другие традиционные решения. Они также требуют лучшей реакции от контроллеров, такой как увеличенная пропускная способность и более высокая частота обновления. Линейные двигатели также обычно не могут создавать такое же усилие, как некоторые другие типы решений, такие как шариковые винты. Другой проблемой может быть нагрев из-за потерь I2R, что может потребовать специальных мер по охлаждению.
Выбор наилучшего линейного двигателя для конкретного применения зависит от ряда факторов, включая силовые и тепловые характеристики, нагрузки на подшипники, а также пространство и зазоры.
Ранние линейные двигатели были цилиндрическими. В этих двигателях приводное устройство имеет цилиндрическую конструкцию и перемещается вверх и вниз по цилиндрической планке, на которой расположены магниты. Линейные двигатели с U-образным каналом имеют две параллельные магнитные дорожки, обращенные друг к другу, а приводное устройство расположено между пластинами. Приводной механизм закреплен на магнитной направляющей с помощью системы подшипников. И, наконец, существуют линейные двигатели плоского типа, которые могут быть одного из трех различных типов: безшлицевые электродвигатели, безшлицевые электродвигатели для чугуна и электродвигатели с прорезями.
Линейные приводы, по сути, производят линейное движение. Иногда основным источником движения является нелинейный или вращательный механизм, например двигатель. В этом случае некоторые другие механические средства, такие как ремни, шкивы, цепи или другие механические компоненты, преобразуют вращательное движение в линейное. Другие типы линейных приводов обеспечивают линейное перемещение самостоятельно, например, под действием давления жидкости (гидравлической или воздушной). Распространенные линейные приводы включают механические, электромеханические, гидравлические, пневматические и пьезоэлектрические.
Линейный привод с источником вращения обычно использует электродвигатель для подачи энергии. Этот привод может использовать ходовой винт для преобразования вращательного движения двигателя в прямолинейное.
Выбор оптимального варианта для конкретного применения зависит от таких факторов, как требуемая мощность, габариты и требования к электропитанию. При выборе линейного привода необходимо учитывать несколько важных факторов. Во-первых, необходимо определить требуемый ход или длину перемещения. Во-вторых, какое усилие требуется от привода? То есть, каков вес объекта, который необходимо переместить приводу? Как будет установлен привод — горизонтально или вертикально?
Линейные приводы используются как в широком спектре промышленных применений, таких как погрузочно-разгрузочное оборудование и робототехника, так и в повседневных потребительских приложениях, таких как бытовая техника, и в компьютерном оборудовании, таком как печатающие головки и сканеры.
Линейные направляющие качения сами по себе являются не приводами, а механическим компонентом, направляющим линейное перемещение, которым может быть рельс или вал, соединенный с каким-либо исполнительным устройством. Направляющие качения для линейного перемещения могут помочь снизить трение в машинах. Они используются в различных областях — от передовых полупроводниковых приборов до крупных станков или строительного оборудования.
Линейные направляющие качения бывают различных форм, включая линейные направляющие и линейно-роликовые направляющие, рельсовые направляющие системы и системы направляющих валов на основе шариковых шлицев.
Важными факторами при выборе направляющей качения с линейным перемещением являются нагрузка, статическая нагрузка, ход и скорость, а также требуемая точность. В зависимости от требований применения может потребоваться предварительная загрузка. Еще одним важным фактором является смазка, как и любой другой способ минимизировать загрязнение линейной направляющей системы под воздействием факторов окружающей среды, таких как пыль и другие загрязняющие вещества, с использованием сильфонных или специальных уплотнений.
Для получения дополнительной информации посетите сайт—аналог этого сайта — по адресу linearmotiontips.com.
Вам также может понравиться:
Свежие комментарии