Diretrizes e métodos básicos para seleção de motores lineares

Os motores lineares possuem características de uso únicas que não podem ser substituídas por motores rotativos. No entanto, nem todas as situações justificam o uso de motores lineares para alcançar resultados ideais. Portanto, é essencial primeiro compreender as diretrizes básicas para a seleção de motores lineares, a fim de utilizá-los adequadamente. Essas diretrizes básicas consistem nos quatro pontos principais a seguir.

1. Velocidade de movimento apropriada A velocidade de movimento de um motor linear está relacionada à velocidade síncrona, que é diretamente proporcional ao passo dos pólos. Assim, a faixa de seleção do passo do pólo determina a faixa de seleção da velocidade de movimento. Um passo de pólo muito pequeno reduzirá a utilização da ranhura, aumentará a reatância de fuga da ranhura, diminuirá o fator de qualidade e, conseqüentemente, diminuirá a eficiência e o fator de potência do motor elétrico. O limite inferior para a inclinação do poste é normalmente definido em 3 cm. Embora possa não haver um limite superior para o passo dos pólos, quando a potência de saída do motor é fixa, o comprimento longitudinal do núcleo primário é limitado. Além disso, para reduzir os efeitos de borda longitudinal, o número de pólos no motor não pode ser muito pequeno e, portanto, o passo dos pólos não pode ser muito grande.

2. Impulso apropriado Os motores rotativos podem se adaptar a uma ampla gama de níveis de empuxo. Ao emparelhar um motor rotativo com diferentes caixas de engrenagens, podem ser obtidas velocidades e torques variados. Em cenários de baixa velocidade, o torque pode ser aumentado de várias dezenas a centenas de vezes, permitindo que um pequeno motor rotativo acione uma grande carga, enquanto conserva energia. Em contraste, os motores lineares não podem alterar a velocidade e o empuxo usando uma caixa de velocidades, portanto o seu empuxo não pode ser expandido. Para conseguir um empuxo relativamente grande, deve-se contar com o aumento do tamanho do motor elétrico, o que às vezes pode ser antieconômico. Geralmente, em aplicações industriais, os motores lineares são adequados para acionar cargas leves.

3. Freqüência Alternativa Apropriada Em aplicações industriais, os motores de indução lineares sofrem movimento alternativo. Para alcançar maior produtividade do trabalho, é necessária uma frequência recíproca mais elevada. Isso significa que o motor deve completar o curso em um período de tempo mais curto, experimentando aceleração e desaceleração em um curso, ou seja, dando partida e parando uma vez. Uma frequência alternativa mais alta resulta em maior aceleração do motor, correspondendo a um empuxo mais alto. Às vezes, o empuxo correspondente à aceleração pode até exceder o empuxo exigido da carga. O aumento do empuxo leva a um aumento no tamanho do motor elétrico, e o aumento da massa aumenta ainda mais o empuxo correspondente à aceleração, às vezes levando a um ciclo vicioso.

4. Precisão de posicionamento apropriada Em muitos cenários de aplicação, o motor para de se mover quando atinge a posição designada devido a paradas mecânicas. Para minimizar o impacto ao atingir a posição, pode ser adicionado um dispositivo de amortecimento mecânico. Nos casos em que não há batentes mecânicos, um método de posicionamento simples envolve controlar o motor através de interruptores de deslocamento antes de atingir a posição, aplicando frenagem reversa ou frenagem regenerativa para pará-lo no lugar.

Concluindo, compreender e aderir a estas diretrizes básicas para a seleção de motores lineares é crucial para utilizá-los de forma eficaz em diversas aplicações. Ao considerar fatores como velocidade de movimento, empuxo, frequência alternativa e precisão de posicionamento, pode-se garantir o desempenho ideal dos motores lineares nos casos de uso pretendidos.