Линейният двигател е електромагнитно устройство за задвижване, което директно преобразува електрическата енергия в линейна механична енергия на движение, без да е необходимо междинни механизми за предаване, като зъбни колела или винтове за постигане на линейно изместване на товара. За разлика от традиционните въртящи се двигатели (като серво двигатели), които изискват механични структури за преобразуване на въртящото се движение в линейно движение, посоката на движение на линеен двигател е по своята същност линейна. Линейният двигател е линейна версия на структурата на въртящите се двигатели, която постига не - контактно шофиране през електромагнитна сила. Той има значителни характеристики като компактна структура, бърза реакция, Ultra - висока скорост, висока точност и нулева реакция.
Основна структура и принцип на работа на линеен двигател
Принципът на работещ линеен двигател се основава на закона на електромагнитната индукция, който може да се разглежда като продукт на „рязане и изравняване на въртящия се двигател радиално“:
Статор (първичен): Обикновено се състои от желязо ядро и намотки и генерира магнитно поле на пътуващата вълна, когато се прилага променлив ток.
Мотив (вторичен): Съставен от постоянни магнити или проводими материали (като мед и алуминий), той е подложен на електромагнитна сила в магнитното поле, генерирано от статора и се движи в права линия.
Когато към намотката на статора се прилага три - фазова мощност на променлив ток, се образува пътуващо магнитно поле, което се движи по аксиалната посока. Роторът се движи синхронно с магнитното поле под задвижването на електромагнитна сила (сила на Лоренц), като по този начин постига непрекъснато изместване в линейна посока.
Основни типовенаЛинеен двигател
|
Линейни двигатели |
Без желязо линеен двигател |
Линеен мотор от желязо ядро |
Тръбен линеен двигател |
Индукционен линеен двигател (LIM) |
|
Структурни характеристики |
Намотка без желязо, лек дизайн |
Намотката е навита върху ламинирано желязо ядро |
Компактен цилиндричен дизайн |
Без постоянен магнит, вторична проводница |
|
Предимства |
Ефект на нулев за зъбч, ултра гладко движение (наноразмерно управление) |
Висока тяга (до няколко тона), добро разсейване на топлината |
Висока плътност на тягата, прах - доказателство |
Ниска цена, висока температурна устойчивост |
|
Недостатъци |
Лошо разсейване на топлина, ниска тяга |
Има сила на зъбния слот (изискваща контрол на компенсацията) |
Ограничено време за пътуване |
Ниска ефективност |
|
Приложения |
Полупроводникови литографски машини, прецизно измервателно оборудване |
CNC Machine Tools, Maglev Trains |
Медицинско оборудване, автоматизиран контрол на клапана |
Логистично сортиране, задвижване на асансьора |
Точки за избор на ключовеналинеен двигател
|
Изчисляване на търсенето на тягата |
Трябва да се обмислят качеството на натоварването, съпротивлението на триене и изискванията за ускорение Формула: f=m • a+fтриене |
|
Избор на метод за охлаждане |
Естествено охлаждане (<500W) Водно охлаждане (за приложения с висока плътност на мощността) |
|
Конфигурация на системата за обратна връзка |
Гритираща владетел (Ultra - висока точност) Магнитната решетка (икономично решение) |
|
Ниво на защита |
IP65 (прахоустойчив и водоустойчив), подходящ за сурова среда Вакуумно съвместим тип за оборудване за полупроводници |
Тук въвеждаме нашите линейни двигатели с данни, както следва:
Добре дошли сте да гледате повече проекти или да посетите нашата видео галерия от YouTube: https://www.youtube.com/@tallmanrobotics
|
Технически параметри на линейни двигатели: серия с висока тяга за чиста среда |
|||||||
|
Номер на модела |
TML135 - CR-PM090 |
TM135 - CR-PM130 |
TML170 - CR-PM250 |
TML170 - CR-PM400 |
TML220 - CR-PM750 |
||
|
Поставяне на повторяемост (mm) |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
||
|
Непрекъсната тяга (n) |
90 |
130 |
250 |
400 |
750 |
||
|
Максимална тяга (n) |
270 |
390 |
750 |
1200 |
2250 |
||
|
Непрекъснато натоварване (KG) |
20 |
30 |
50 |
80 |
150 |
||
|
Максимална скорост на ускорение (G) |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
||
|
Максимална скорост (mm/s) |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
||
|
Стандартен удар (mm) |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
||
|
Производител на линиги за обратна връзка |
Германия Сико / Испания Фагор |
||||||
|
Четене на главата |
MSK200-1-0107 / EXA |
||||||
|
Резолюция на владетелната обратна връзка (ММ) |
0.0005/0.001 |
||||||
|
Линейна водеща релса (мм |
15×12.5-2 |
15×12.5-2 |
15×12.5-2 |
15×12.5-2 |
20×15.5-2 |
||
|
Технически параметри на линейни двигатели: серия с ниска тяга за чиста среда |
||||||||
|
Номер на модела |
TML100 - CR-PM050 |
TML100 - CR-PM100 |
TML100 - CR-PM120 |
TML135 - CR-PM080 |
TML135 - CR-PM150 |
TML135 - CR-PM210 |
||
|
Поставяне на повторяемост (mm) |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
||
|
Непрекъсната тяга (n) |
50 |
100 |
120 |
80 |
150 |
210 |
||
|
Максимална тяга (n) |
150 |
300 |
360 |
240 |
450 |
630 |
||
|
Непрекъснато натоварване (KG) |
10 |
25 |
30 |
20 |
40 |
55 |
||
|
Максимална скорост на ускорение (G) |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
||
|
Максимална скорост (mm/s) |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
||
|
Стандартен удар (mm) |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
||
|
Производител на линиги за обратна връзка |
Германия Сико / Испания Фагор |
|||||||
|
Четене на глава |
MSK200-1-0107 / EXA |
|||||||
|
Резолюция на владетелната обратна връзка (ММ) |
0.0005 |
|||||||
|
Линейна водеща релса (мм |
15×12.5-1 |
15×12.5-2 |
||||||
|
Номер на модела |
TML170 - CR-PM120 |
TML170 - CR-PM220 |
TML170 - CR-PM320 |
TML220 - CR-PM160 |
TML220 - CR-PM300 |
TML220 - CR-PM430 |
||
|
Поставяне на повторяемост (mm) |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
||
|
Непрекъсната тяга (n) |
120 |
220 |
320 |
160 |
300 |
430 |
||
|
Максимална тяга (n) |
360 |
660 |
960 |
480 |
900 |
1290 |
||
|
Непрекъснато натоварване (KG) |
30 |
60 |
90 |
40 |
85 |
120 |
||
|
Максимална скорост на ускорение (G) |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
||
|
Максимална скорост (mm/s) |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
||
|
Стандартен удар (mm) |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
||
|
Производител на линиги за обратна връзка |
Германия Сико / Испания Фагор |
|||||||
|
Четене на главата |
MSK200-1-0107 / EXA |
|||||||
|
Резолюция на владетелната обратна връзка (ММ) |
0.0005 |
|||||||
|
Линейна водеща релса (мм |
15×12.5-2 |
20×15.5-2 |
||||||










Типични приложенияналинеен двигател
Линейните двигатели се използват широко в индустриалната автоматизация, прецизното производство, транспорта и други области, като например:
Оборудване за обработка на вафли за полупроводници, машина за сондиране на PCB
Високоскоростни прецизни машинни инструменти, оборудване за лазерно рязане
Влак на Маглев, метро линеен мотор
3D принтер, автоматизирана система за сортиране
Платформа за прецизно изместване в медицинско оборудване
В сравнение с традиционното решение „Ротационен двигател+механизъм за предаване“, линейният двигател има повече предимства в сценариите, които изискват висока скорост, висока прецизност и дълъг удар, но те имат по -високи разходи и по -строги изисквания за инсталационни среди като предотвратяване на прах и анти -магнитни смущения. Линейният двигател се превърна в основната технология за шофиране за високо - крайно оборудване поради техните предимства на директното задвижване, Ultra - висока динамична производителност и прецизност на нивото на нанометъра. Въпреки високата си цена, линейният двигател е незаменим в областта на полупроводниците, прецизното производство и научните изследвания. С развитието на технологиите обхвата на приложението му постепенно се разширява до граждански области като логистика и здравеопазване и е една от ключовите технологии за предоставяне на бъдещо интелигентно производство.
В сравнение с традиционните въртящи се двигатели (които обикновено изискват механизми за предаване като предавки, винтове, колани и др. За постигане на линейно движение), линейният двигател има значителни предимства в производителността, структурата и сценариите на приложение, които могат да бъдат обобщени в следните основни аспекти:
1. Елиминиране на междинните връзки за предаване за подобряване на ефективността и скоростта на реакция
|
Без механична загуба |
Ротационното движение на традиционните въртящи се двигатели трябва да се преобразува в линейно движение чрез механизми като зъбни колела и винтове, което включва триене, хлабина и еластична деформация, което води до загуба на енергия (обикновено само 60% -80% ефективност); И линейният двигател директно извежда линейното движение, като елиминира междинните връзки, а ефективността на предаване може да достигне над 90%. |
|
Висока динамичен отговор |
The inertia and hysteresis of the intermediate transmission mechanism will delay the motion response, while linear motors have lighter mass and smaller inertia, and stronger acceleration capability (acceleration can reach 100m/s ² or more, far exceeding the traditional solution's 10-20m/s ²), which can quickly achieve start stop and speed switching, suitable for high-frequency reciprocating motion scenarios (such as Полупроводникова обработка на вафли). |
2. По -висока точност на позициониране и повторяемост
|
Без грешка при връщане |
Грешките на обратната реакция и стъпката на традиционните механизми за предаване (като оловни винтове) могат да доведат до "празен удар" (грешка при връщане) по време на обратното движение, докато линейните мотори могат да постигнат точност на позициониране от ± 1 μm или дори ниво на нанометър чрез директни устройства за задвижване и обратна връзка, като висока - прецизионна граница на линисти, с повтарящи се позиции, контролирани в ± 0,1 µ m. |
|
По -добра стабилност на движението |
Избягва периодичната вибрация на зъбното колело или смущения от винтови резби, с малки колебания на скоростта по време на работа (скорост на колебание на скоростта<0.1%), suitable for scenarios with high stability requirements (such as laser cutting and precision welding). |
3. Опростена структура и намалени разходи за поддръжка
|
Намалете броя на компонентите |
Няма нужда от трансмисионни части като предавки, винтове, водачи и др. |
|
Намалете изискванията за поддръжка |
Износването и смазването на междинните компоненти за предаване са основните точки за поддръжка на традиционните системи (като необходимостта от редовно смазване на оловни винтове и чувствителността на предавките към повреда поради износване на мрежи), докато линейните двигатели нямат контактни цикли (не - контактно електромагнитно задвижване), цикли на по -дълги цикли на поддръжка и скорост на понижаване на отказа. |
4. Значителни предимства на дългите пътувания и високата скорост
|
Теоретично безкрайно пътуване |
Статорът на линеен двигател може да бъде сегментиран и сплитан, а роторът се движи по посоката на дължината на статора. Теоретично, пътуването не е ограничено (като големи логистични линии за сортиране и дълъг - разстояния транзит); Ходът на традиционния винт е ограничен от собствената си дължина (твърде дълъг може лесно да причини деформация на отклонение). |
|
Възможност за работа с висока скорост |
Скоростта на линейните двигатели е ограничена само от честотата на захранването и условията на разсейване на топлината, с максимална скорост от 5-10 м/с, далеч надвишаващи границите на скоростта на оловни винтове (обикновено<1m/s) and gear racks (usually<2m/s), suitable for high-speed conveying, rapid detection and other scenarios. |
5. По -стабилни характеристики на изхода
|
Добра равномерност на тягата |
Натискането на традиционните механизми за предаване се колебае поради промени в съпротивлението на триене (като промени в силата на предварително зареждане на грешките на профила на оловен винт и зъб на зъб), докато електромагнитният изход на тягата на линейните двигатели е по -стабилен, особено при ниски скорости, без „феномен на пълзене“ (нисък-}}} разклащане на скоростта, причинено от стабилен фригиране в традиционните системи). |
|
Силен капацитет на претоварване |
Той може да изведе 1,5-2 пъти по-голяма от номиналната тяга за кратък период от време, адаптирайки се към внезапни промени в натоварването, докато традиционните компоненти за предаване (като предавки) са предразположени към увреждане на повърхността на зъбите поради претоварване. |
Основното предимство на линейния двигател идва от характеристиката на "Direct Drive" - пропускане на междинни връзки за предаване, като основно решаване на механичните загуби, ограниченията на точността и проблемите с поддръжката на традиционните решения. Въпреки това, поради по -високата си цена (особено за високи - прецизни модели) и по -строги изисквания за инсталационна среда (като предотвратяване на прах и анти -магнитни смущения), линейният двигател е по -подходящ за сценарии с висока точност, висока скорост, дълъг удар и високо - честотно движение Традиционните въртящи се двигатели все още имат конкурентоспособност при ниски - разходи и сценарии за ниска точност.
Популярни тагове: Линеен двигател, производители на линейни двигатели на Китай, доставчици, фабрика




