Doğrusal adım motoru, aynı zamanda şu şekilde de bilinir:doğrusal adım motoru, stator tarafından üretilen darbeli elektromanyetik alanla etkileşime girerek dönüş üreten manyetik bir rotor çekirdeğidir. Motorun içindeki doğrusal adım motoru, dönme hareketini doğrusal harekete dönüştürür. Doğrusal adım motorları, doğrusal hareket veya doğrusal ileri geri hareketini doğrudan gerçekleştirebilir. Doğrusal harekete dönüştürmek için güç kaynağı olarak döner bir motor kullanılıyorsa, dişliler, kam yapıları ve kayışlar veya teller gibi mekanizmalar gereklidir. Doğrusal adım motorlarının ilk tanıtımı 1968 yılında gerçekleşmiş olup, aşağıdaki şekil bazı tipik doğrusal adım motorlarını göstermektedir.
Harici tahrikli doğrusal motorların temel prensibi
Harici tahrikli doğrusal adım motorunun rotoru kalıcı bir mıknatıstır. Stator sargısından akım geçtiğinde, stator sargısı bir vektör manyetik alan oluşturur. Bu manyetik alan, rotoru belirli bir açıda dönmeye zorlar, böylece rotorun manyetik alan çiftinin yönü statorun manyetik alanının yönüyle çakışır. Statorun vektör manyetik alanı bir açıyla döndüğünde, rotor da bu manyetik alanla bir açıda döner. Her elektriksel darbe girişi için, elektrik rotoru bir açı döner ve bir adım ileri hareket eder. Giriş darbe sayısına orantılı bir açısal yer değiştirme ve darbe frekansına orantılı bir hız çıkışı verir. Sargı enerjilendirme sırasının değiştirilmesi, motorun hızını tersine çevirir. Böylece, adım motorunun dönüşü, darbe sayısı, frekans ve her fazın motor sargılarının enerjilendirilme sırası kontrol edilerek kontrol edilebilir.
Motor, çıkış ekseni olarak bir vida kullanır ve motorun dışındaki vidaya bir dış tahrik somunu geçirilerek, vida somunlarının birbirine göre dönmesini bir miktar önleyerek doğrusal hareket sağlanır. Sonuç olarak, birçok uygulamada harici bir mekanik bağlantıya gerek kalmadan hassas doğrusal hareket için doğrusal adım motorlarının doğrudan kullanılmasına olanak tanıyan büyük ölçüde basitleştirilmiş bir tasarım elde edilir.
Harici tahrikli doğrusal motorların avantajları
Hassas doğrusal vidalı adım motorları silindirlerin yerini alabilirbazı uygulamalarHassas konumlandırma, kontrol edilebilir hız ve yüksek doğruluk gibi avantajlar sağlayan doğrusal vidalı adım motorları, imalat, hassas kalibrasyon, hassas akışkan ölçümü, hassas konum hareketi ve yüksek hassasiyet gerektiren diğer birçok alan dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda kullanılır.
▲±0,01 mm'ye kadar yüksek hassasiyetli, tekrarlanabilir konumlandırma doğruluğu
Doğrusal vidalı adım motoru, basit aktarım mekanizması, konumlandırma hassasiyeti, tekrarlanabilirlik ve mutlak doğruluk sayesinde enterpolasyon gecikmesi sorununu azaltır. "Döner motor + vida"ya göre elde edilmesi daha kolaydır. Doğrusal vidalı adım motorunun sıradan vidasının tekrar konumlandırma hassasiyeti ±0,05 mm'ye, bilyalı vidanın tekrar konumlandırma hassasiyeti ise ±0,01 mm'ye ulaşabilir.
▲ Yüksek hız, 300 m/dakikaya kadar
Doğrusal vidalı adım motorunun hızı 300 m/dak ve ivmesi 10 g iken, bilyalı vidanın hızı 120 m/dak ve ivmesi 1,5 g'dır. Isı sorunu başarıyla çözüldükten sonra doğrusal vidalı adım motorunun hızı daha da artırılacaktır. "Servo motor ve bilyalı vida"nın hızı sınırlıdır, ancak daha fazla iyileştirilmesi zordur.
Yüksek ömür ve kolay bakım
Doğrusal vidalı adım motoru, montaj boşluğu sayesinde hareketli parçalar ile sabit parçalar arasında temas olmaması ve hareket ettiricilerin yüksek hızlı ileri geri hareketi sayesinde aşınma olmaması nedeniyle yüksek hassasiyet için uygundur. Bilyalı vida, yüksek hızlı ileri geri harekette doğruluğu garanti edemez ve yüksek hızlı sürtünme, vida somununun aşınmasına neden olarak hareketin doğruluğunu etkiler ve yüksek hassasiyet talebini karşılayamaz.
Harici tahrikli doğrusal motor seçimi
Doğrusal hareketle ilgili ürün veya çözümler üretirken mühendislerin aşağıdaki noktalara odaklanmalarını öneriyoruz.
1. Sistemin yükü nedir?
Sistemin yükü statik yük ve dinamik yük olmak üzere ikiye ayrılır ve çoğu zaman yükün büyüklüğü motorun temel büyüklüğünü belirler.
Statik yük: Vidanın hareketsiz haldeyken dayanabileceği maksimum itme kuvveti.
Dinamik yük: Vidanın hareket halindeyken dayanabileceği maksimum itme kuvveti.
2. Motorun doğrusal çalışma hızı nedir?
Lineer motorun çalışma hızı, vidanın ucuyla yakından ilişkilidir; vidanın bir turu, somunun bir ucu kadardır. Düşük hız için daha küçük uçlu bir vida, yüksek hız için ise daha büyük uçlu bir vida seçmeniz önerilir.
3. Sistemin doğruluk gereksinimi nedir?
Vida doğruluğu: Vidanın doğruluğu genellikle doğrusal doğrulukla, yani vidanın kuru bir daire için dönmesinden sonraki gerçek hareket ile teorik hareket arasındaki hata ile ölçülür.
Tekrar konumlandırma doğruluğu: Tekrar konumlandırma doğruluğu, sistemin belirtilen pozisyona tekrar tekrar ulaşabilme doğruluğu olarak tanımlanır ve sistem için önemli bir göstergedir.
Boşluk: İki eksenel bağıl hareket kabiliyetine sahip vida ve somunun hareketsiz haldeyken oluşturduğu boşluk. Çalışma süresi arttıkça, aşınma nedeniyle boşluk da artacaktır. Boşluk giderme somunu ile boşluğun telafisi veya düzeltilmesi sağlanabilir. Çift yönlü konumlandırma gerektiğinde, boşluk bir sorun teşkil eder.
4. Diğer seçimler
Seçim sürecinde aşağıdaki hususlar da göz önünde bulundurulmalıdır: Doğrusal adım motorunun montajı mekanik tasarıma uygun mu? Hareketli nesneyi somuna nasıl bağlayacaksınız? Vida çubuğunun etkin stroku nedir? Ne tür bir tahrik kullanılacak?
Gönderim zamanı: 16-11-2022