Základní pokyny a metody pro výběr lineárních motorů

Lineární motory mají jedinečné uživatelské vlastnosti, které nelze nahradit rotačními motory. Ne každá situace však zaručuje použití lineárních motorů k dosažení optimálních výsledků. Proto je nezbytné nejprve porozumět základním pokynům pro výběr lineárních motorů, abyste je mohli správně používat. Tyto základní pokyny se skládají z následujících čtyř klíčových bodů.

1. Vhodná rychlost pohybu Rychlost pohybu lineárního motoru souvisí se synchronní rychlostí, která je přímo úměrná rozteči pólů. Rozsah výběru rozteče pólů tedy určuje rozsah výběru rychlosti pohybu. Příliš malá rozteč pólů sníží využití štěrbiny, zvýší únikovou reaktanci štěrbiny, sníží faktor kvality a následně sníží účinnost a účiník elektromotoru. Spodní limit pro rozteč tyčí je obvykle nastaven na 3 cm. I když nemusí existovat horní limit pro rozteč pólů, když je výstupní výkon motoru pevný, je podélná délka primárního jádra omezena. Navíc, aby se snížily podélné okrajové efekty, počet pólů v motoru nemůže být příliš malý, takže rozteč pólů nemůže být příliš velká.

2. Vhodný tah Rotační motory se mohou přizpůsobit široké škále úrovní tahu. Spárováním rotačního motoru s různými převodovkami lze dosáhnout různých otáček a točivého momentu. V nízkorychlostních scénářích může být krouticí moment zvýšen několik desítek až stovekkrát, což umožňuje malému rotačnímu motoru pohánět velkou zátěž a zároveň šetřit energii. Naproti tomu lineární motory nemohou měnit rychlost a tah pomocí převodovky, takže jejich tah nelze rozšířit. Pro dosažení poměrně velkého tahu je třeba spoléhat na zvětšení velikosti elektromotoru, což může být někdy neekonomické. Obecně platí, že v průmyslových aplikacích jsou lineární motory vhodné pro pohon lehkých zátěží.

3. Vhodná frekvence vratného pohybu V průmyslových aplikacích procházejí lineární indukční motory vratným pohybem. Pro dosažení vyšší produktivity práce je zapotřebí vyšší frekvence vratného pohybu. To znamená, že motor musí dokončit zdvih v kratším časovém úseku, přičemž během jednoho zdvihu dojde ke zrychlení a zpomalení, tj. k jednomu spuštění a zastavení. Vyšší frekvence vratného pohybu má za následek větší zrychlení motoru, což odpovídá vyššímu tahu. Někdy může tah odpovídající zrychlení dokonce překročit požadovaný tah zátěže. Zvýšení tahu vede ke zvětšení velikosti elektromotoru a zvýšená hmotnost dále zvyšuje tah odpovídající zrychlení, což někdy vede k začarovanému kruhu.

4. Vhodná přesnost polohování V mnoha aplikačních scénářích se motor přestane pohybovat, když dosáhne určené polohy kvůli mechanickým dorazům. Pro minimalizaci nárazu při dosažení polohy lze přidat mechanické tlumicí zařízení. V případech, kdy neexistují žádné mechanické dorazy, jednoduchá metoda polohování zahrnuje ovládání motoru pomocí pojezdových spínačů před dosažením polohy, použití zpětného brzdění nebo rekuperačního brzdění, aby se zastavil na místě.

Závěrem lze říci, že pochopení a dodržování těchto základních pokynů pro výběr lineárních motorů je zásadní pro jejich efektivní využití v různých aplikacích. Zvážením faktorů, jako je rychlost pohybu, tah, frekvence vratného pohybu a přesnost polohování, lze zajistit optimální výkon lineárních motorů v případech jejich zamýšleného použití.