Einführung in Linearmotoren von Jkongmotor

Linearmotoren, auch Linearaktuatoren oder Schubstangenmotoren genannt, erfreuen sich in industriellen Anwendungen einer stetigen Verbreitung und haben ihre Zuverlässigkeit und Effizienz unter Beweis gestellt. In dieser Einführung besprechen wir die verschiedenen Arten von Linearmotoren und ihre wichtigsten Unterschiede zu Rotationsmotoren.

Die gebräuchlichsten Arten von Linearmotoren sind Flach-, U-förmige und Rohrmotoren. Die typische Konfiguration der Spulen ist dreiphasig mit Hall-Elementen für die bürstenlose Kommutierung. Das Diagramm veranschaulicht die Phasenfolge und den Phasenstrom eines Linearmotors mit Hall-Kommutierung.

Linearmotoren werden oft als abgeflachte Versionen von Rotationsmotoren mit den gleichen Funktionsprinzipien beschrieben. Der Beweger (Forderer/Rotor) besteht aus Epoxidmaterial, das die Spulen zusammendrückt. Die Magnetschiene besteht aus Magneten (meist hochenergetische Seltenerdmagnete), die auf Stahl befestigt sind. Der Antrieb des Motors umfasst Spulenwicklungen, Hall-Element-Leiterplatten, Thermoregler (Temperatursensoren, die die Temperatur überwachen) und elektronische Schnittstellen. Während Rotationsmotoren Lager benötigen, um den Beweger zu stützen und den Luftspalt zwischen Rotor und Stator aufrechtzuerhalten, benötigen Linearmotoren Linearführungen, um den Beweger innerhalb des Magnetfelds der Schiene in Position zu halten. So wie rotierende Servomotoren über auf der Welle montierte Encoder zur Positionsrückmeldung verfügen, benötigen Linearmotoren lineare Encoder, um eine Rückmeldung über die Position der Last zu liefern und so die Positionsgenauigkeit zu verbessern.

Die Steuerung von Linearmotoren ähnelt der von Rotationsmotoren. Linearmotoren haben wie bürstenlose Rotationsmotoren keine mechanische Verbindung zwischen Mover und Stator. Im Gegensatz zu Rotationsmotoren, bei denen sich der Rotor dreht und der Stator fest bleibt, kann sich der Beweger in Linearmotorsystemen jedoch entweder entlang der Magnetspur oder der Schubspule bewegen (die meisten Positionierungssysteme verwenden eine feste Magnetspur und eine bewegliche Schubspule). Motoren, die sich mit einer Schubspule bewegen, haben ein geringeres Gewicht-Last-Verhältnis, erfordern jedoch hochflexible Kabel und Managementsysteme. Motoren, die sich entlang einer Magnetschiene bewegen, müssen sowohl die Last als auch die Masse der Schiene tragen, benötigen jedoch keine Kabelmanagementsysteme.

Die gleichen elektromechanischen Prinzipien werden sowohl auf Linear- als auch auf Rotationsmotoren angewendet. Die gleichen elektromagnetischen Kräfte, die in Rotationsmotoren Drehmoment erzeugen, erzeugen in Linearmotoren linearen Schub. Daher können Linearmotoren auf die gleiche Weise gesteuert und programmiert werden wie Rotationsmotoren. Die Form eines Linearmotors kann je nach den spezifischen Anforderungen der Anwendung und der Arbeitsumgebung flach, U-förmig oder rohrförmig sein.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Linearmotoren von Jkongmotor eine zuverlässige und effiziente Lösung für verschiedene industrielle Anwendungen bieten. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Typen und Funktionsprinzipien ermöglichen Linearmotoren eine präzise und genaue Positionierung, was sie zu einem wertvollen Aktivposten in der Automatisierungs- und Bewegungssteuerungsbranche macht.