Основні рекомендації та методи вибору лінійних двигунів

Лінійні двигуни мають унікальні експлуатаційні характеристики, які не можуть бути замінені роторними двигунами. Однак не кожна ситуація вимагає використання лінійних двигунів для досягнення оптимальних результатів. Тому важливо спочатку зрозуміти основні вказівки щодо вибору лінійних двигунів, щоб правильно їх використовувати. Ці основні вказівки складаються з чотирьох ключових моментів.

1. Відповідна швидкість руху Швидкість руху лінійного двигуна пов’язана з синхронною швидкістю, яка прямо пропорційна кроку полюсів. Таким чином, діапазон вибору кроку полюса визначає діапазон вибору швидкості руху. Занадто малий крок полюсів зменшить використання щілин, збільшить реактивність витоку щілин, зменшить добротність і, як наслідок, знизить ефективність і коефіцієнт потужності електродвигуна. Нижня межа кроку стовпа зазвичай становить 3 см. Хоча може не бути верхньої межі для кроку полюсів, коли вихідна потужність двигуна фіксована, поздовжня довжина первинного сердечника обмежена. Крім того, щоб зменшити ефект поздовжнього краю, кількість полюсів у двигуні не може бути занадто малою, отже, крок полюсів не може бути занадто великим.

2. Відповідна тяга Роторні двигуни можуть адаптуватися до широкого діапазону рівнів тяги. Поєднуючи роторний двигун з різними коробками передач, можна отримати різні швидкості та крутні моменти. У низькошвидкісних сценаріях крутний момент можна збільшити в кілька десятків до сотень разів, дозволяючи маленькому роторному двигуну рухати великий вантаж, зберігаючи при цьому потужність. Навпаки, лінійні двигуни не можуть змінювати швидкість і тягу за допомогою коробки передач, тому їх тягу неможливо збільшити. Щоб досягти відносно великої тяги, потрібно розраховувати на збільшення розміру електродвигуна, що іноді може бути неекономічним. Як правило, у промисловому застосуванні лінійні двигуни підходять для керування легкими навантаженнями.

3. Відповідна частота зворотно-поступального руху У промисловому застосуванні лінійні асинхронні двигуни здійснюють зворотно-поступальний рух. Для досягнення більш високої продуктивності праці необхідна більш висока частота зворотно-поступального руху. Це означає, що двигун повинен завершити хід за більш короткий проміжок часу, відчуваючи прискорення та уповільнення протягом одного такту, тобто запускаючись і зупиняючись один раз. Вища частота зворотно-поступального руху призводить до більшого прискорення двигуна, що відповідає більшій тязі. Іноді тяга, що відповідає прискоренню, може навіть перевищувати необхідну тягу вантажу. Збільшення тяги призводить до збільшення розміру електродвигуна, а збільшена маса ще більше підвищує тягу, відповідну прискоренню, що іноді призводить до замкнутого кола.

4. Відповідна точність позиціонування У багатьох сценаріях застосування двигун припиняє рух, коли він досягає визначеного положення через механічні обмежувачі. Щоб мінімізувати вплив після досягнення позиції, можна додати механічний демпфуючий пристрій. У випадках, коли немає механічних обмежувачів, простий метод позиціонування передбачає керування двигуном за допомогою перемикачів ходу перед досягненням положення, застосування реверсивного гальмування або рекуперативного гальмування, щоб зупинити його на місці.

На завершення, розуміння та дотримання цих основних вказівок щодо вибору лінійних двигунів має вирішальне значення для їх ефективного використання в різних сферах застосування. Враховуючи такі фактори, як швидкість руху, тяга, частота зворотно-поступального руху та точність позиціонування, можна забезпечити оптимальну продуктивність лінійних двигунів у випадках їхнього використання.