當前位置:東佑達機器人(蘇州)有限公司>>技術文章>>直線電機的優缺點及應用注意事項
在直線電機">直線電機出現之前,幾乎所有的直線運動都要經過復雜的傳動機構,才能實現直線運動的功能。隨著直線電機的誕生,傳統結構的空間不斷被擠壓。在一些特殊的環境下,比如在重載和垂直運動的情況下,傳統的線性結構(主要絲桿模組)仍然發揮著不可替代的優良功能。此外,越來越多的地方被直線電機占據。直線電機取代傳統機械結構已經成為業界*的趨勢,正在被越來越多的行業所認可。
那么,究竟是什么樣的“魅力"能讓直線電機成為行業的“新寵",甚至蓋過已經在市場上存在多年的絲桿模組呢?
直線電機的優勢
(1)機械結構方面,直線電機的機械結構非常簡單,運動過程中沒有機械接觸。傳力產生在氣隙中,除了直線電機的導軌,沒有其他摩擦力。在運動過程中,直線電機可以直接產生直線運動,無需中間轉換機構,大大簡化了系統結構,降低了運動慣量。
(2)在運動控制方面,直線電機的動態響應性能和定位精度大大提高,其可靠性可以得到保證。由于直線電機省去了影響精度的中間傳動環節,系統的精度幾乎取決于位置檢測元件,只要有適當的反饋裝置,甚至可以達到亞微米級的精度。
(3)運行方面,直線電機的行程理論上是無限的,其性能不會因行程大小的變化而受到影響。
(4)在運動平穩性方面,直線電機除了起支撐作用的直線導軌或空氣軸承外,沒有其他的機械連接或轉換裝置,因此可以用高性能導軌非常平穩地運行。
(5)在加速度方面,直線電機可以提供很大的加速度和很寬的速度運行范圍,加速度為10G,運動速度為每秒幾微米到幾米,特別是高速時。
(6)在機電維護方面,直線電機的維護簡單,因為零部件少,運動時沒有機械接觸,因此大大減少了零部件的磨損,幾乎不需要維護,使用壽命更長。
(7)速度方面,直線電機適合高速直線運動,因為沒有離心力的約束,普通材料也能達到較高的速度。通常用氣墊或磁墊來保持一級和二級之間的間隙,所以運動時沒有機械接觸,運動部件之間沒有摩擦和噪音。因此沒有傳動部件的磨損,可以大大降低機械損失,避免拖纜、鋼索、齒輪、滑輪產生的噪音,從而提高整體效率。
(8)適應性:直線電機的初級鐵芯可以用環氧樹脂密封成一個整體,防腐防潮性能好,便于在潮濕、粉塵和有害氣體環境中使用,可以設計成各種結構,滿足不同場合的需要。
直線電機考量要點
(1)直線電機的耗電量大,尤其在進行高荷載、高加速度的運動時,電機的瞬間電流對設備的供電系統會帶來沉重負荷。
(2)直線電機振動高也是其不可忽視的一個短板, 直線電機的動態剛性極低,不能起到緩沖阻尼作用,在高速運動時容易引起設備其它部分的共振,從而影響設備整體的性能。
(3)直線電機發熱量大,固定在工作臺底部的直線電機動子是高發熱部件,如果安裝位置不利于自然散熱, 將會對設備的恒溫控制造成很大挑戰。
(4)直線電機不能自鎖緊,為了保證操作安全,直線電機驅動的運動軸,尤其是垂直運動軸,必須要額外配備鎖緊機構,增加了設備的復雜性。
,直線電機的主要優點是高速度和高加速度。以機床為例。當機床加工過程中加速度超過10m/ s2時,節省的輔助時間對整個加工過程的工時意義不大。高加速度只有在工作時間非常短的加工中才有意義。也就是說,對于切割模具、刀片等單一復雜零件,直線電機的優勢并不明顯。
基于以上原因,選擇發展直線電機的設備企業都采取了揚長避短的方法。一是直線電機應用于面向大批量生產,定位運動多,方向變化頻繁的場合,如汽車零部件加工機床,快速原型和半導體生產機器等。二是用于低負荷、工藝范圍大的場合,如電加工機床、等離子切割機、水切割機床等。
請輸入賬號
請輸入密碼
請輸驗證碼
以上信息由企業自行提供,信息內容的真實性、準確性和合法性由相關企業負責,機床商務網對此不承擔任何保證責任。
溫馨提示:為規避購買風險,建議您在購買產品前務必確認供應商資質及產品質量。