El motor lineare el xe un dispositivo de trasmision ełetromagnetica che el converte diretamente l’energia ełètrica in energia mecanica de movimento lineare, sensa bisogno de mecanismi de trasmision intermedi come ingranaji o viti pa otegner un spostamento lineare del cargo. A difarensa dei motori rotativi tradisionałi (come i servomotori) che i ga bisogno de struture mecaniche pa convertir el movimento rotasionałe in movimento lineare, ła diresion del movimento del motor lineare ła xe intrinsecamente lineare. El motor lineare el xe na version lineare deła strutura dei motori rotativi, che ła riva a ła guida sensa contato co ła forsa ełetromagnetica. El ga carateristiche inportanti come ła strutura conpata, ła risposta vełoce, ła vełocità ultra-alta, ła precision alta e ła reasion zero.
Ła strutura del nucleo e el prinsipio de funsionamento del motor lineare
El prinsipio de funsionamento del motor lineare el xe baxà so ła leje de l'indusion ełetromagnetica, che ła pol esar considerada come el prodoto de "tajar e spianar radialmente el motor rotante":
Stator (primario): de sołito el xe fato de un nucleo de fero e avvolgimenti, e el xéna un canpo magnetico a onda in viajo co vien aplicada na corente alternada.
Motivo (secondario): Composto da magneti permanenti o materiałi condutivi (come el rame e l'aluminio), el xe sogeto a forsa ełetromagnetica nel canpo magnetico xenerà dal stator e el se move in diresion drita.
Co ła potensa AC a tri-faxe ła vien aplicada a l’involucro del stator, se forma un canpo magnetico in viajo che el se móve łongo ła diresion asiałe. El rotor el se móve in modo sincrono col canpo magnetico soto ła guida deła forsa ełetromagnetica (forsa de Lorentz), otegnéndo cusì un spostamento continuo in diresion lineare.
Tipi prinsipałideMotor lineare
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Motori lineari |
Motor lineare sensa fero |
Motor lineare de nucleo de fero |
Motor lineare tubołare |
Motor lineare a indusion (LIM) |
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Carateristiche struturałi |
Bobina senza nucleo in ferro, disegno leggero |
Ła bobina ła xe avvolta su un nucleo de fero laminà |
Progeto cilindrico conpato |
No magnete permanente, piastra conduttore secondaria |
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Vantaji |
Efeto de cogging zero, movimento ultra liscio (controlo a scała nano) |
Alta spinta (fino a diverse tonnellate), buona dissipazione del calore |
Alta densità de spinta, a prova de polvare- |
Baso costo, alta resistensa a ła tenperadura |
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Svantaji |
scarsa disipasion de całor, basa spinta |
Ghe xe ła forsa deła fessura del dente (che ła ga bisogno de un controło deła conpensasion) |
Tempo de viajo limità |
Bassa eficiensa |
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Aplicasion |
Macchine de litografia semiconduttore, attrezzature di misurazione precisione |
Utensili CNC, treni maglev |
Equipagiamento medico, controło automatixà dełe valvołe |
Ordinamento deła logistica, guida co l’asensór |
Punti ciave de selesiondemotor lineare
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Calcoło deła domanda de spinta |
Bisogna tegner conto deła quałità del cargo, deła resistensa a l’atrito e dei recuisiti de acełerasion Formula: F=m • a+Ffrisión |
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Selesion del metodo de rafredamento |
Rafredamento naturałe (<500W) Rafredamento aqua (pa aplicasion a alta densità de potensa) |
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Configurasion del sistema de feedback |
Righeło a grata (ultra-alta precision) Rigla magnetica a griglia (soluzione economica) |
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Liveło de protesion |
IP65 (impermeabiłe e impermeabiłe) adato a anbienti duri Tipo conpatìbiłe co el vodo pa łe machine semicondutori |
Qua ghemo mostrà i nostri motori lineari co dati come segue:
Te pol vardar altri projeti o visitar ła nostra gałeria video de Youtube: https://www.youtube.com/@tallmanrobotics
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Parametri tecnisi dei motori lineari: serie de alta spinta pa un anbiente neto |
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Nùmaro de modèo |
TML135-CR-PM090 |
TM135-CR-PM130 |
TML170-CR-PM250 |
TML170-CR-PM400 |
TML220-CR-PM750 |
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Ripetibiłità de posisionamento (mm) |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
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Spinta continua (N) |
90 |
130 |
250 |
400 |
750 |
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Spinta masima (N) |
270 |
390 |
750 |
1200 |
2250 |
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Carico continuo (kg) |
20 |
30 |
50 |
80 |
150 |
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Vełocità masima de acełerasion (G) |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
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Vełocità masima (mm/s) |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
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|
Corsa Standar (mm) |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
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Feedback rigoła produtor |
Germania siko / Spagna FAGOR . |
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Testa de Letura |
MSK200-1-0107 / EXA |
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Risołusion deła regoła de ritorno (mm) |
0.0005/0.001 |
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Rotaio guida lineare (mm |
15×12.5-2 |
15×12.5-2 |
15×12.5-2 |
15×12.5-2 |
20×15.5-2 |
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Parametri tecnisi dei motori lineari: serie de basa spinta pa un anbiente neto |
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Nùmaro de modèo |
TML100-CR-PM050 |
TML100-CR-PM100 |
TML100-CR-PM120 |
TML135-CR-PM080 |
TML135-CR-PM150 |
TML135-CR-PM210 |
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|
Ripetibiłità de posisionamento (mm) |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
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Spinta continua (N) |
50 |
100 |
120 |
80 |
150 |
210 |
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Spinta masima (N) |
150 |
300 |
360 |
240 |
450 |
630 |
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Carico continuo (kg) |
10 |
25 |
30 |
20 |
40 |
55 |
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Vełocità masima de acełerasion (G) |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
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Vełocità masima (mm/s) |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
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|
Corsa Standar (mm) |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
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Feedback rigoła produtor |
Germania siko / Spagna FAGOR . |
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|
Testa de Letura |
MSK200-1-0107 / EXA |
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Risołusion deła regoła de ritorno (mm) |
0.0005 |
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Rotaio guida lineare (mm |
15×12.5-1 |
15×12.5-2 |
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Nùmaro de modèo |
TML170-CR-PM120 |
TML170-CR-PM220 |
TML170-CR-PM320 |
TML220-CR-PM160 |
TML220-CR-PM300 |
TML220-CR-PM430 |
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Ripetibiłità de posisionamento (mm) |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
±0.002 |
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Spinta continua (N) |
120 |
220 |
320 |
160 |
300 |
430 |
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Spinta masima (N) |
360 |
660 |
960 |
480 |
900 |
1290 |
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Carico continuo (kg) |
30 |
60 |
90 |
40 |
85 |
120 |
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Vełocità masima de acełerasion (G) |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
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Vełocità masima (mm/s) |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
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|
Corsa Standar (mm) |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
0-5500 |
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Feedback rigoła produtor |
Germania siko / Spagna FAGOR . |
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Testa de Letura |
MSK200-1-0107 / EXA |
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Risołusion deła regoła de ritorno (mm) |
0.0005 |
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Rotaio guida lineare (mm |
15×12.5-2 |
20×15.5-2 |
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Aplicasion tipichedemotor lineare
I motori lineari i xe doparài in modo estexo inte l’automasion industriałe, inte ła produsion de precision, inte i trasporti e in altri canpi, come:
Equipagiamento pa ła gestion de cialde semicondutori, machina da trivełasion in PCB
Macchinari a precision ad alta velocità, attrezzature da taglio laser
Treno Maglev, metro a motor lineare
Stampante 3D, sistema de ordinamento automatixà
Piataforma de spostamento de precixion inte l’equipagiamento medico
Rispeto a ła sołusion tradisionałe "motor rotativo+mecanismo de trasmision", el motor lineare el ga pì vantaji in senari che i ga bisogno de alta vełocità, alta precision e longo corso, ma i ga costi pi alti e recuisiti pi severi pa i anbienti de instałasion come ła prevension deła pólvare e łe interferense antimagnetiche. El motor lineare el xe deventà ła tecnołogia de guida fondamentałe pa łe atresature de alta gama par via dei so vantaji de guida direta, alta prestasion dinamica e precision a liveło de nanometri. Nonostante el so costo alto, el motor lineare el xe insostituibiłe nei canpi dei semicondutori, deła produsion de precision e deła ricerca sientifica. Co l’avansamento deła tecnołogia, el so canpo de aplicasion el se slarga pian pian in canpi civiłi come ła logistica e ła sanità, e ła xe una dełe tecnołogie ciave che łe permete ła futura produsion intełigente.
Rispetto ai motori rotativi tradisionałi (che de sołito i ga bisogno de mecanismi de trasmision come ingranaji, viti, cinghie, ecc. pa vér un movimento lineare), el motor lineare el ga vantaji inportanti in senari de prestasion, strutura e aplicasion, che i pol esar riasunti nei seguenti aspeti fondamentałi:
1. Eliminare i cołegamenti de trasmision intermedi pa aumentar l’eficiensa e ła vełocità de risposta
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Nisun perdita mecanica |
El movimento rotasionałe dei motori tradisionałi el ga da esar convertìo in movimento lineare co mecanismi come ingranaji e viti, che i coinvolge frisión, spasio e deformasion ełastega, co conseguensa de perdita de energia (de sołito soło 60% -80% de eficiensa); E el motor lineare el dà diretamente el movimento lineare, eliminando i cołegamenti intermedi, e l’eficiensa deła trasmision ła pol rivar al 90%. |
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Alta risposta dinamica |
L’inersia e l’isteresi del mecanismo de trasmision intermedio łe ritardarà ła risposta al movimento, mentre i motori lineari i ga na masa pì łèxiera e na inersia pì picoła, e na capacità de acełerasion pì forte (l’acełerasion ła pol rivar a 100m/s ² o pì, superando de tanto i 10{- 20/2 deła sołusion tradisionałe), e ła pol fermarse in modo vełoce comutasion de vełocità, adatà pa senari de movimento alternativo ad alta frecuénsa (come ła gestion de wafer a semicondutori). |
2. Precision e ripetibiłità de posisionamento pi alte
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No eror de ritorno |
I erori de retroasion e de tono dei mecanismi de trasmision tradisionałi (come łe viti a piombo) i pol portar a un "corso vodo" (eror de ritorno) durante el movimento inverso, mentre i motori lineari i pol rivar a na precision de posisionamento de ± 1 μ m o anca a liveło de nanometro co dispoxitivi de guida direta e de feedback come ła grèła de alta - precision, co na precision de ripoxision co ± 1 μ m 0,1 μ m. |
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Mejo stabiłità del movimento |
el evita ła vibrasion periodica deła rete de l’ingranàjo o łe interferense dałe filete dełe viti, co picołe flutuasion de vełocità durante el funsionamento (taso de flutuasion de vełocità<0.1%), suitable for scenarios with high stability requirements (such as laser cutting and precision welding). |
3. Strutura senplifegà e costi de manutension sbasài
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Sbasa el numero de conponenti |
No ghe xe bisogno de tochi de trasmision come ingranaji, viti, guide, ecc., co el risultato de na strutura del sistema pì conpata e de risparmio de spasio de instałasion (soratuto in senari de distansa longa-, co vantaji evidenti). |
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Sbasàr i recuisiti de manutension |
L’usura e ła lubrificasion dei conponenti de ła trasmision intermedi i xe i punti de manutension prinsipałi dei sistemi tradisionałi (come ła necesità de lubrificasion regołare dełe viti a piombo e ła susetibiłità dei ingranaji a ła rotura dovùa a l’usura deła rete), mentre i motori lineari no i ga usura de contato (-a trasmision ełetromagnetica a contato), manutension pi longhi, e tassi de guasti pi basi. |
4. Vantaji inportanti de viaji longhi e vełocità alta
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Teorego el viajo infinito |
El stator de un motor lineare el pol esar segmentà e tacà, e el rotor el se move łongo ła diresion deła longhesa del stator. In teoria, el viajo no l'è limità (come łe grande łinee de ordinasion logistica e el transito feroviario longo-distanza); El corso deła vite tradisionałe el xe limità dała so longhesa (massa longo el pol far vegner fora ła deformasion de deflesion). |
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Capacità de operasion a alta vełocità |
Ła vełocità dei motori lineari ła xe limitada soło dała frecuénsa de l’alimentasion e dałe condisión de disipasion del całor, co na vełocità masima de 5-10m/s, che ła supera de tanto i limiti de vełocità dełe viti a piombo (de sołito<1m/s) and gear racks (usually<2m/s), suitable for high-speed conveying, rapid detection and other scenarios. |
5. Carateristiche de output pì stabiłi
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Buona uniformità de spinta . |
Ła spinta dei mecanismi de trasmision tradisionałi ła flutua par via dei canbiamenti neła resistensa a l’atrito (come i canbiamenti neła forsa de precargo deła vite de piombo e dei erori del dente de l’ingranàjo), mentre ła spinta ełetromagnetica dei motori lineari ła xe pì stabiłe, soratuto a basse vełocità, sensa “fenomeno de strisciamento” ({{0} baso} causà da l’atrito stabiłe tradisionałe sistemi). |
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Forte capasità de soracargo |
El pol darghe 1,5-2 volte ła spinta nominałe in un curto periodo de tenpo, adatàndose a canbiamenti de carico, mentre i conponenti tradisionałi deła trasmision (come i ingranaji) i xe sogeti a dani ała superfisie dei denti par via del soracargo. |
El vantajo prinsipałe del motor lineare el vien dała carateristica de "direct drive" - saltando i cołegamenti de trasmision intermedi, risolvendo in modo fondamentałe łe perdite mecaniche, łe limitasion de precision e i problemi de manutension dełe sołusion tradisionałi. Tutavia, par via del so costo pi alto (soratuto pa modèi de alta-precixion) e dei recuisiti pi severi pa l’ambiente de instałasion (come ła prevension deła pólvare e łe interferense antimagnetiche), el motor lineare el xe pi adato pa senari co alta precision, alta vełocità, longo corso e movimento a alta-frecuénsa (come ła produsion de semicondutori, i treni de rafredamento e i treni de precision). I motori rotasioni tradisionałi i ga oncora conpetitività in senari de domanda a baso costo e a basa precision.
Porte: motor lineare, China produtori de motori lineari, fornitori, fabrica
