Основни насоки и методи за избор на линейни двигатели

Линейните двигатели притежават уникални експлоатационни характеристики, които не могат да бъдат заменени от ротационни двигатели. Въпреки това, не всяка ситуация изисква използването на линейни двигатели за постигане на оптимални резултати. Ето защо е важно първо да разберете основните насоки за избор на линейни двигатели, за да ги използвате по подходящ начин. Тези основни насоки се състоят от следните четири ключови точки.

1. Подходяща скорост на движение Скоростта на движение на линеен двигател е свързана със синхронната скорост, която е право пропорционална на стъпката на полюсите. По този начин диапазонът на избор на стъпка на полюса определя диапазона на избор на скорост на движение. Твърде малката стъпка на полюсите ще намали използването на слота, ще увеличи реактивното съпротивление на утечка на слота, ще намали качествения фактор и следователно ще понижи ефективността и фактора на мощността на електрическия мотор. Долната граница за стъпката на стълба обикновено се определя на 3 см. Въпреки че може да няма горна граница за стъпката на полюсите, когато изходната мощност на двигателя е фиксирана, надлъжната дължина на първичната сърцевина е ограничена. Освен това, за да се намалят ефектите на надлъжните ръбове, броят на полюсите в двигателя не може да бъде твърде малък, следователно стъпката на полюсите не може да бъде твърде голяма.

2. Подходяща тяга Роторните двигатели могат да се адаптират към широк диапазон от нива на тяга. Чрез сдвояване на ротационен двигател с различни скоростни кутии могат да се получат различни скорости и въртящи моменти. При сценарии с ниска скорост въртящият момент може да се увеличи с няколко десетки до стотици пъти, което позволява на малък ротационен двигател да задвижва голям товар, като същевременно пести мощност. Обратно, линейните двигатели не могат да променят скоростта и тягата с помощта на скоростна кутия, поради което тяхната тяга не може да бъде разширена. За да се постигне относително голяма тяга, трябва да се разчита на увеличаване на размера на електродвигателя, което понякога може да бъде неикономично. Като цяло, в промишлени приложения, линейните двигатели са подходящи за задвижване на леки товари.

3. Подходяща възвратно-постъпателна честота В индустриални приложения линейните асинхронни двигатели са подложени на възвратно-постъпателно движение. За постигане на по-висока производителност на труда е необходима по-висока възвратно-постъпателна честота. Това означава, че двигателят трябва да завърши хода за по-кратък период от време, изпитвайки ускорение и забавяне в рамките на един ход, т.е. стартиране и спиране веднъж. По-високата честота на възвратно-постъпателното движение води до по-голямо ускорение на двигателя, което съответства на по-голяма тяга. Понякога тягата, съответстваща на ускорението, може дори да надвиши необходимата тяга на товара. Увеличаването на тягата води до увеличаване на размера на електрическия мотор, а увеличената маса допълнително повишава тягата, съответстваща на ускорението, което понякога води до порочен кръг.

4. Подходяща точност на позициониране В много сценарии на приложение моторът спира да се движи, когато достигне определената позиция поради механични ограничители. За минимизиране на въздействието при достигане на позиция може да се добави механично амортизиращо устройство. В случаите, когато няма механични ограничители, прост метод за позициониране включва управление на двигателя чрез превключватели за движение, преди да достигне позицията, прилагане на спиране на заден ход или регенеративно спиране, за да го спре на място.

В заключение, разбирането и спазването на тези основни насоки за избор на линейни двигатели е от решаващо значение за ефективното им използване в различни приложения. Като се вземат предвид фактори като скорост на движение, тяга, възвратно-постъпателна честота и точност на позициониране, може да се осигури оптимална работа на линейните двигатели в предвидените случаи на употреба.