Lineārā elektriskā piedziņa ir pilnīga elektromehāniskā piedziņas sistēma, kas tieši pārveido elektrisko enerģiju lineārā mehāniskā kustībā. Tās galvenā īpašība ir rotācijas lineārās pārveidošanas saites novēršana un elektromagnētisko lauku izmantošana, lai virzītu slodzes, lai pārvietotos lineārā virzienā. Šī tehnoloģija atspoguļo galveno pārraides ķēdes vienkāršošanu un ir galvenais aprīkojums augstas precizitātes un augstas dinamiskas lineāras kustības sasniegšanai. Lineārā elektriskā piedziņa ir etalona risinājums augstākās klases aprīkojuma kustības kontrolei.

PamatprincipsnoLineāra elektriskā piedziņa

Balstoties uz elektromagnētiskās indukcijas likumu: kad strāva iet caur spoli, magnētiskajā laukā tiek ģenerēts elektromagnētiskais spēks. Ja relatīvā kustība starp magnētisko lauku un spoli ir ierobežota līdz lineāram virzienam, elektromagnētiskais spēks tieši virzīs slodzi, lai veiktu lineāru savstarpējo vai vienvirziena kustību. Salīdzinot ar tradicionālo "rotējošā motora+transmisijas mehānisma" kombināciju, tas novērš mehāniskās pārveidošanas saiti, samazina enerģijas zudumu un mehānisko nodilumu.

Galvenie tipinoLineāra elektriskā piedziņa

Saskaņā ar struktūru un darba principu kopīgie tipi ir:

Lineāra indukcijas motors	Līdzīgi kā rotācijas indukcijas motora "atlocītā forma", tas rada kustīgu magnētisko lauku caur statora tinumu, lai virzītu rotoru (sekundāro), lai pārvietotos taisnā līnijā. Tas ir piemērots ātrgaitas un tālsatiksmes scenārijiem (piemēram, Maglev vilcieniem un ātrgaitas konveijera lentēm).
Lineārs sinhronais motors	Stators ģenerē rotējošu magnētisko lauku (izvērstu lineāri kustīgu magnētisko lauku), un rotors (pastāvīgais magnēts vai ierosmes tinums) sinhroni pārvietojas ar magnētisko lauku ar augstu precizitāti un ātru reakciju. To parasti izmanto precizitātes darbgaldos un pusvadītāju aprīkojumā.
Lineārs līdzstrāvas motors	Tas ietver pastāvīgu magnētu statoru un uzlādētu spoles rotoru, kas var kontrolēt kustības virzienu, mainot pašreizējo virzienu. Tam ir vienkārša struktūra, un tā ir piemērota īsiem insulta, zema ātruma scenārijiem (piemēram, printera sprauslas piedziņai un mazām precizitātes platformām).
Balss spoles motors	Īpašs lineārā līdzstrāvas motora tips ar spoli, kas atgādina "balss spoli", kas magnētiskā laukā caur strāvu rada īstermiņa, augstfrekvences lineāro kustību. Tas ir piemērots augstfrekvences vibrācijai un ātras reakcijas scenārijiem (piemēram, kameru slēģiem un precizitātes vārstiem).

Tipiski pielietojuma scenārijinoLineāra elektriskā piedziņa

Precizitātes ražošana	Pusvadītāju vafeļu vadāmības, PCB paneļa pārbaudes aprīkojuma un lāzera griešanas mašīnu kustīga kustība un vadīšana.
Transports	Piedziņas sistēma Maglev vilcieniem un lineāriem motoriem pilsētu dzelzceļa tranzītam.
Automatizēta noliktava	Horizontālā/vertikālā krāvēju celtņu piedziņa stereoskopiskās noliktavās un ātrgaitas šķirošanas līniju bīdāmā novietošana.
Medicīniskais aprīkojums	Precīza gultas kustība CT skeneriem un instrumentu vadīšana minimāli invazīviem ķirurģiskiem robotiem.
Avi kosmosa	Vēja tuneļa testēšanā un precīza satelīta izvietošanas mehānismu kontrole ar ātrgaitas lineāru piedziņu.

Atšķirība no tradicionālās lineārā piedziņa

Salīdzināšanas dimensija	Lineāra elektriskā piedziņa	Tradicionālais rotācijas motors+transmisijas mehānisms
Enerģijas pārveidošanas ceļš	Tiešā elektriskā enerģija → lineārā mehāniskā enerģija	Elektriskā enerģija → Rotējošā mehāniskā enerģija → lineārā mehāniskā enerģija
Reakcijas ātrums	Īpaši ātrs (milisekundes līmenis)	Lēns (ietekmē mehāniskā inerce)
Pozicionēšanas precizitāte	Augsts (mikronu/nanometru līmenis)	Barotne (ietekmē pārraides klīrensu)
Uzturēšanas izmaksas	Zems (nav mehānisku nodiluma daļu)	Augsts (nepieciešama regulāra pārraides komponentu uzturēšana)
Gājiens	Piemērots gan īsiem, gan ilgiem braucieniem, īpaši piemērots ilgiem braucieniem.	Priekšroka tiek dota īsiem braucieniem, savukārt garie braucieni ir pakļauti kļūdu uzkrāšanai \|

Lineārā elektriskā piedziņa ar savu priekšrocību “tiešā piedziņā” ir neaizvietojama lineārā kustības scenārijos, kuriem nepieciešama liela precizitāte, liels ātrums un augsta uzticamība. Tā ir viena no galvenajām tehnoloģijām mūsdienu rūpniecības automatizācijas, precizitātes ražošanas un augstākās klases aprīkojuma laukos. Izstrādājot materiālu zinātni un kontroles tehnoloģiju, tās lietojumprogrammu apjoms paplašinās no augstākās klases laukiem līdz vairākām nozarēm.

Lineārā elektriskā piedziņas sistēma maina augstākās klases aprīkojuma fiziskās robežas, un tās "nulles pārraides ķēdes" raksturlielums padara kustības precizitātes teoriju=vadības precizitāti realitāti. Pārbaudes procesā, kad tiek pārtraukta sašaurināšanās tehnoloģija, šis lauks ir kļuvis par akmens, lai izmērītu valsts augstākās klases ražošanas iespējas.