目前有兩種類型的直線電機(jī):有鐵芯和無(wú)鐵芯電機(jī)。每種電機(jī)都根據(jù)應(yīng)用需求采用了*特性和功能。
有鐵芯電機(jī):有纏繞在硅鋼片上的線圈,可以通過(guò)一個(gè)單側(cè)磁路產(chǎn)生極大的推力。DDL直線電機(jī)采用了已獲得的電磁設(shè)計(jì)方案,單位尺寸的額定推力*,電機(jī)常數(shù)Km很高(相當(dāng)于熱損耗低), 并且齒槽效應(yīng)很低,不需要磁體偏斜。此類電機(jī)的高推力使其非常適合加速和移動(dòng)較重的負(fù)載,在機(jī)加工或施加推力的過(guò)程中也能保持剛度。無(wú)鐵芯電機(jī)沒(méi)有鐵芯或用于纏繞線圈的槽。因此,這些電機(jī)沒(méi)有齒槽效應(yīng),重量很輕, 在線圈組件和磁路之間*沒(méi)有吸引力。因?yàn)榫哂羞@些特點(diǎn),所以非常適合需要極低軸承摩擦力、輕負(fù)載高加速度、以及能在極小的恒定速度下運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用。模塊化磁體由雙排磁體組成,可以*限度提高產(chǎn)生的推力,并形成磁通返回路徑。
無(wú)鐵芯電機(jī):所有無(wú)刷電機(jī)都需要換向反饋。常規(guī)旋轉(zhuǎn)電機(jī)通常利用一個(gè)安裝在電機(jī)后面的旋轉(zhuǎn)變壓器或者集成在線圈繞組上的霍爾效應(yīng)裝置。 對(duì)于直線電機(jī),也可以通過(guò)各種方法實(shí)現(xiàn)換向反饋。科爾摩根公司可提供適合DDL系列電機(jī)的數(shù)字型或線性霍爾效應(yīng)裝置,它們與旋轉(zhuǎn)電機(jī)一樣驅(qū)動(dòng)電子器件實(shí)現(xiàn)直線電機(jī)換向。
如果需要特別平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng),可以使用正弦波驅(qū)動(dòng)電子部件(比如采用數(shù)字霍爾效應(yīng)的科爾摩根AKD系列產(chǎn)品)為電機(jī)提供正弦波驅(qū)動(dòng)電流,以實(shí)現(xiàn)*的恒力和恒速性。另外,直線電機(jī)系統(tǒng)還經(jīng)常采用一個(gè)直線編碼器實(shí)現(xiàn)位置反饋?,F(xiàn)在越來(lái)越多地利用AKD數(shù)字放大器等驅(qū)動(dòng)放大器直接從此類直線編碼器中產(chǎn)生所需的換向信息(在啟動(dòng)時(shí)無(wú)論是否有附加的數(shù)字霍爾效應(yīng)裝置)。直線電機(jī)應(yīng)用中所使用的其它類型反饋包括直線感應(yīng)同步器、激光干涉儀以及LVDT。
科爾摩根公司于二十世紀(jì)七十年代晚期推出了其*臺(tái)直線電機(jī),該電機(jī)用于精密X-Y工作臺(tái)和表面噴涂系統(tǒng)。此種電機(jī)是有刷直流電機(jī),并采用科爾摩根公司已獲得的push-through換向條方法。這為科爾摩根公司在二十世紀(jì)八十年代早期開(kāi)發(fā)出無(wú)刷型直線電機(jī)奠定了基礎(chǔ),該電機(jī)用于需要平穩(wěn)、高剛度、直線運(yùn)動(dòng)的膠片加工。
標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品特點(diǎn)無(wú)鐵芯:
? 零吸引力
? 零齒槽效應(yīng)
? 輕型線圈組件,可以實(shí)現(xiàn)高加速度
? 持續(xù)推力21到450 N(4.6到101 lbf)
? 峰值推力60到1600 N(13.6到360 lbf)
? 可在低達(dá)1微米/秒(0.00004英寸/秒)的速度下平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)
標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品特點(diǎn)有鐵芯:
? IC系列峰值推力:320到8407 N(71.9到1890 lbf)
? IC系列持續(xù)推力:144到6916 N(32.4到1555 lbf)
? ICD系列峰值推力:165到1099 N(38到254 lbf)
? ICD系列持續(xù)推力:57.0到315 N(12.8到70.8 lbf)
? 熱損失低
? 高推力密度
? 整定時(shí)間極短
? 三相正弦波換向
? 采用模塊化磁體設(shè)計(jì)
? 高定位精度和高分辨率
? 零接觸、免維護(hù)、無(wú)刷設(shè)計(jì)
? *加速度很容易過(guò)10 G
? ICD系列電機(jī)的優(yōu)點(diǎn):外形極小 低吸引力 適合替換很多無(wú)鐵芯應(yīng)用
? 采用防齒槽效應(yīng)的技術(shù),*限度降低齒槽效應(yīng), 并不采用無(wú)磁體偏斜
標(biāo)準(zhǔn)選件:
? 熱保護(hù)
? 熱敏電阻
? 霍爾效應(yīng)反饋
? 熱開(kāi)關(guān)(有鐵芯)
? 附加空冷或水冷(有鐵芯)
? 易清潔的磁路蓋板(有鐵芯)
? 通過(guò)FM,可在危險(xiǎn)環(huán)境下運(yùn)行
我們的直接驅(qū)動(dòng)直線(DDL)電機(jī)系列產(chǎn)品為無(wú)框永磁體三相無(wú)刷伺服電機(jī)。直線電機(jī)相當(dāng)于具有平鋪結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
平鋪的旋轉(zhuǎn)電機(jī)
永磁無(wú)刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)的兩個(gè)基本部件是定子(初級(jí)線圈) 和轉(zhuǎn)子(次級(jí)或旋轉(zhuǎn)磁體)。在無(wú)刷直線電機(jī)中,將轉(zhuǎn)子平鋪成為磁體軌道(也稱為磁路)。將旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主機(jī)線圈平鋪成為線圈組件(有時(shí)也稱為滑塊)。
在大多數(shù)無(wú)刷直線電機(jī)應(yīng)用中,通常磁路保持靜止,線圈組件運(yùn)動(dòng),其原因是這兩個(gè)部件的相對(duì)質(zhì)量相差較大。但有時(shí)將此種布置反過(guò)來(lái)更有利,并且完全可以接受。在這兩種情況下,基本電磁工作原理是相同的,并且與旋轉(zhuǎn)電機(jī)完全一樣。
直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)綜述和選件
優(yōu)點(diǎn)
寬速度范圍:由于直線電機(jī)的無(wú)框部分為非接觸式部件,不存在機(jī)械傳動(dòng)限制,因此很容易達(dá)到極高和極低的速度。速度不受電機(jī)的限制,但是會(huì)受系統(tǒng)中其他部件的限制,比如直線軸承以及能夠從任何反饋裝置實(shí)現(xiàn)的帶寬。通常可以實(shí)現(xiàn)過(guò)5米/秒的應(yīng) 用速度。相比而言,由于共振和磨損,滾珠絲杠等機(jī)械驅(qū)動(dòng)通常將直線速度限制為0.5到0.7米/秒(20-30英寸/秒)。除了寬速度范圍之外,直線電機(jī)(包括有鐵芯電機(jī)和無(wú)鐵芯電機(jī))都具有非常好的恒速特性,速度波動(dòng)通常低于± 0.01%。
高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能:除了高速能力之外,直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)還具有極高的加速度。它僅受系統(tǒng)軸承的限制。大型電機(jī)通??蛇_(dá)到3到5G的 加速度,而小型電機(jī)通常很容易達(dá)到過(guò)10 G的加速度。由于科爾摩根的DDL系列產(chǎn)品采用了的電機(jī)設(shè)計(jì),所以 無(wú)鐵芯電機(jī)和有鐵芯電機(jī)都具有非常平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)曲線。在有鐵芯設(shè)計(jì)中,大大降低了齒槽效應(yīng),該效應(yīng)是產(chǎn)生推力的原因;而在無(wú)鐵芯設(shè)計(jì)中,則完全消除了該效應(yīng)。因此, 此種直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)具有適合平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)要求的極低推力和速度波動(dòng)。定位精度僅受反饋分辨率的限制,通??蛇_(dá)到微米以下的分辨率。
無(wú)限行程:DDL電機(jī)系列磁路由5個(gè)模塊化部分構(gòu)成,其長(zhǎng)度分別為64毫 米、128毫米、256毫米、512毫米和1024毫米。在任何模塊上都可以添加任意多個(gè)其它模塊,以實(shí)現(xiàn)無(wú)限行程。無(wú)論所需行程是1毫米(0.04英寸)還是100米(330英尺),DDL系列產(chǎn)品都能滿足要求。
無(wú)磨損或免維護(hù):直線電機(jī)部件很少,因此不需要螺母、軸承座、聯(lián)軸器、電機(jī)底座等滾珠絲杠部件,也不需要維護(hù)這些部件。 因此, 它們使用壽命極長(zhǎng),操作清潔,無(wú)需對(duì)此類部件進(jìn)行潤(rùn)滑或維護(hù)。
顯著降低部件集成難度:與配有機(jī)械驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比,無(wú)框直線電機(jī)需要的部件更少。對(duì)于無(wú)框直線電機(jī)部件,只需調(diào)整0.8毫米(0.031英寸)氣隙(有鐵芯設(shè)計(jì))和0.5毫米(0.020英寸)氣隙(無(wú)鐵 芯設(shè)計(jì))即可。不需要像滾珠絲杠那樣進(jìn)行關(guān)鍵調(diào)整。系統(tǒng)的直線軸承確保全行程直線度,完全滿足科爾摩根電機(jī)的要求。
直線電機(jī)的應(yīng)用包括:
坐標(biāo)測(cè)量機(jī)器銑削 電子裝配研磨 “貼片”設(shè)備激光切割 組件插裝凸輪研磨 絲網(wǎng)印刷 半導(dǎo)體 膠黏劑投放器 PC板檢查,鉆孔晶片檢查晶片切片 標(biāo)簽粘合 飛行模擬器引線焊接 加速拖運(yùn)器離子注入 彈射器平版印刷 重力測(cè)量等
其他推薦產(chǎn)品
首頁(yè)| 關(guān)于我們| 聯(lián)系我們| 友情鏈接| 廣告服務(wù)| 會(huì)員服務(wù)| 付款方式| 意見(jiàn)反饋| 法律聲明| 服務(wù)條款
目前有兩種類型的直線電機(jī):有鐵芯和無(wú)鐵芯電機(jī)。每種電機(jī)都根據(jù)應(yīng)用需求采用了*特性和功能。
有鐵芯電機(jī):有纏繞在硅鋼片上的線圈,可以通過(guò)一個(gè)單側(cè)磁路產(chǎn)生極大的推力。DDL直線電機(jī)采用了已獲得的電磁設(shè)計(jì)方案,單位尺寸的額定推力*,電機(jī)常數(shù)Km很高(相當(dāng)于熱損耗低), 并且齒槽效應(yīng)很低,不需要磁體偏斜。此類電機(jī)的高推力使其非常適合加速和移動(dòng)較重的負(fù)載,在機(jī)加工或施加推力的過(guò)程中也能保持剛度。無(wú)鐵芯電機(jī)沒(méi)有鐵芯或用于纏繞線圈的槽。因此,這些電機(jī)沒(méi)有齒槽效應(yīng),重量很輕, 在線圈組件和磁路之間*沒(méi)有吸引力。因?yàn)榫哂羞@些特點(diǎn),所以非常適合需要極低軸承摩擦力、輕負(fù)載高加速度、以及能在極小的恒定速度下運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用。模塊化磁體由雙排磁體組成,可以*限度提高產(chǎn)生的推力,并形成磁通返回路徑。
無(wú)鐵芯電機(jī):所有無(wú)刷電機(jī)都需要換向反饋。常規(guī)旋轉(zhuǎn)電機(jī)通常利用一個(gè)安裝在電機(jī)后面的旋轉(zhuǎn)變壓器或者集成在線圈繞組上的霍爾效應(yīng)裝置。 對(duì)于直線電機(jī),也可以通過(guò)各種方法實(shí)現(xiàn)換向反饋。科爾摩根公司可提供適合DDL系列電機(jī)的數(shù)字型或線性霍爾效應(yīng)裝置,它們與旋轉(zhuǎn)電機(jī)一樣驅(qū)動(dòng)電子器件實(shí)現(xiàn)直線電機(jī)換向。
如果需要特別平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng),可以使用正弦波驅(qū)動(dòng)電子部件(比如采用數(shù)字霍爾效應(yīng)的科爾摩根AKD系列產(chǎn)品)為電機(jī)提供正弦波驅(qū)動(dòng)電流,以實(shí)現(xiàn)*的恒力和恒速性。另外,直線電機(jī)系統(tǒng)還經(jīng)常采用一個(gè)直線編碼器實(shí)現(xiàn)位置反饋?,F(xiàn)在越來(lái)越多地利用AKD數(shù)字放大器等驅(qū)動(dòng)放大器直接從此類直線編碼器中產(chǎn)生所需的換向信息(在啟動(dòng)時(shí)無(wú)論是否有附加的數(shù)字霍爾效應(yīng)裝置)。直線電機(jī)應(yīng)用中所使用的其它類型反饋包括直線感應(yīng)同步器、激光干涉儀以及LVDT。
科爾摩根公司于二十世紀(jì)七十年代晚期推出了其*臺(tái)直線電機(jī),該電機(jī)用于精密X-Y工作臺(tái)和表面噴涂系統(tǒng)。此種電機(jī)是有刷直流電機(jī),并采用科爾摩根公司已獲得的push-through換向條方法。這為科爾摩根公司在二十世紀(jì)八十年代早期開(kāi)發(fā)出無(wú)刷型直線電機(jī)奠定了基礎(chǔ),該電機(jī)用于需要平穩(wěn)、高剛度、直線運(yùn)動(dòng)的膠片加工。
標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品特點(diǎn)無(wú)鐵芯:
? 零吸引力
? 零齒槽效應(yīng)
? 輕型線圈組件,可以實(shí)現(xiàn)高加速度
? 持續(xù)推力21到450 N(4.6到101 lbf)
? 峰值推力60到1600 N(13.6到360 lbf)
? 可在低達(dá)1微米/秒(0.00004英寸/秒)的速度下平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)
標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品特點(diǎn)有鐵芯:
? IC系列峰值推力:320到8407 N(71.9到1890 lbf)
? IC系列持續(xù)推力:144到6916 N(32.4到1555 lbf)
? ICD系列峰值推力:165到1099 N(38到254 lbf)
? ICD系列持續(xù)推力:57.0到315 N(12.8到70.8 lbf)
? 熱損失低
? 高推力密度
? 整定時(shí)間極短
? 三相正弦波換向
? 采用模塊化磁體設(shè)計(jì)
? 高定位精度和高分辨率
? 零接觸、免維護(hù)、無(wú)刷設(shè)計(jì)
? *加速度很容易過(guò)10 G
? ICD系列電機(jī)的優(yōu)點(diǎn):外形極小 低吸引力 適合替換很多無(wú)鐵芯應(yīng)用
? 采用防齒槽效應(yīng)的技術(shù),*限度降低齒槽效應(yīng), 并不采用無(wú)磁體偏斜
標(biāo)準(zhǔn)選件:
? 熱保護(hù)
? 熱敏電阻
? 霍爾效應(yīng)反饋
? 熱開(kāi)關(guān)(有鐵芯)
? 附加空冷或水冷(有鐵芯)
? 易清潔的磁路蓋板(有鐵芯)
? 通過(guò)FM,可在危險(xiǎn)環(huán)境下運(yùn)行
我們的直接驅(qū)動(dòng)直線(DDL)電機(jī)系列產(chǎn)品為無(wú)框永磁體三相無(wú)刷伺服電機(jī)。直線電機(jī)相當(dāng)于具有平鋪結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
平鋪的旋轉(zhuǎn)電機(jī)
永磁無(wú)刷旋轉(zhuǎn)電機(jī)的兩個(gè)基本部件是定子(初級(jí)線圈) 和轉(zhuǎn)子(次級(jí)或旋轉(zhuǎn)磁體)。在無(wú)刷直線電機(jī)中,將轉(zhuǎn)子平鋪成為磁體軌道(也稱為磁路)。將旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主機(jī)線圈平鋪成為線圈組件(有時(shí)也稱為滑塊)。
在大多數(shù)無(wú)刷直線電機(jī)應(yīng)用中,通常磁路保持靜止,線圈組件運(yùn)動(dòng),其原因是這兩個(gè)部件的相對(duì)質(zhì)量相差較大。但有時(shí)將此種布置反過(guò)來(lái)更有利,并且完全可以接受。在這兩種情況下,基本電磁工作原理是相同的,并且與旋轉(zhuǎn)電機(jī)完全一樣。
直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)綜述和選件
優(yōu)點(diǎn)
寬速度范圍:由于直線電機(jī)的無(wú)框部分為非接觸式部件,不存在機(jī)械傳動(dòng)限制,因此很容易達(dá)到極高和極低的速度。速度不受電機(jī)的限制,但是會(huì)受系統(tǒng)中其他部件的限制,比如直線軸承以及能夠從任何反饋裝置實(shí)現(xiàn)的帶寬。通常可以實(shí)現(xiàn)過(guò)5米/秒的應(yīng) 用速度。相比而言,由于共振和磨損,滾珠絲杠等機(jī)械驅(qū)動(dòng)通常將直線速度限制為0.5到0.7米/秒(20-30英寸/秒)。除了寬速度范圍之外,直線電機(jī)(包括有鐵芯電機(jī)和無(wú)鐵芯電機(jī))都具有非常好的恒速特性,速度波動(dòng)通常低于± 0.01%。
高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能:除了高速能力之外,直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)還具有極高的加速度。它僅受系統(tǒng)軸承的限制。大型電機(jī)通??蛇_(dá)到3到5G的 加速度,而小型電機(jī)通常很容易達(dá)到過(guò)10 G的加速度。由于科爾摩根的DDL系列產(chǎn)品采用了的電機(jī)設(shè)計(jì),所以 無(wú)鐵芯電機(jī)和有鐵芯電機(jī)都具有非常平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)曲線。在有鐵芯設(shè)計(jì)中,大大降低了齒槽效應(yīng),該效應(yīng)是產(chǎn)生推力的原因;而在無(wú)鐵芯設(shè)計(jì)中,則完全消除了該效應(yīng)。因此, 此種直接驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)具有適合平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)要求的極低推力和速度波動(dòng)。定位精度僅受反饋分辨率的限制,通??蛇_(dá)到微米以下的分辨率。
無(wú)限行程:DDL電機(jī)系列磁路由5個(gè)模塊化部分構(gòu)成,其長(zhǎng)度分別為64毫 米、128毫米、256毫米、512毫米和1024毫米。在任何模塊上都可以添加任意多個(gè)其它模塊,以實(shí)現(xiàn)無(wú)限行程。無(wú)論所需行程是1毫米(0.04英寸)還是100米(330英尺),DDL系列產(chǎn)品都能滿足要求。
無(wú)磨損或免維護(hù):直線電機(jī)部件很少,因此不需要螺母、軸承座、聯(lián)軸器、電機(jī)底座等滾珠絲杠部件,也不需要維護(hù)這些部件。 因此, 它們使用壽命極長(zhǎng),操作清潔,無(wú)需對(duì)此類部件進(jìn)行潤(rùn)滑或維護(hù)。
顯著降低部件集成難度:與配有機(jī)械驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比,無(wú)框直線電機(jī)需要的部件更少。對(duì)于無(wú)框直線電機(jī)部件,只需調(diào)整0.8毫米(0.031英寸)氣隙(有鐵芯設(shè)計(jì))和0.5毫米(0.020英寸)氣隙(無(wú)鐵 芯設(shè)計(jì))即可。不需要像滾珠絲杠那樣進(jìn)行關(guān)鍵調(diào)整。系統(tǒng)的直線軸承確保全行程直線度,完全滿足科爾摩根電機(jī)的要求。
直線電機(jī)的應(yīng)用包括:
坐標(biāo)測(cè)量機(jī)器銑削 電子裝配研磨 “貼片”設(shè)備激光切割 組件插裝凸輪研磨 絲網(wǎng)印刷 半導(dǎo)體 膠黏劑投放器 PC板檢查,鉆孔晶片檢查晶片切片 標(biāo)簽粘合 飛行模擬器引線焊接 加速拖運(yùn)器離子注入 彈射器平版印刷 重力測(cè)量等