LINEARMOTOR

Ein Linearmotor ist ein direkt angetriebener Elektromotor, der eine lineare Kraft auf einer geraden Linie erzeugt und elektrische Energie ohne zusätzlichen Übertragungsmechanismus in mechanische Energie als lineare Bewegung umwandelt. Man kann es sich so vorstellen, als würde man einen rotierenden Motor radial aufschneiden und flach auslegen.

Linearmotoren lassen sich je nach Magnetbahnkonstruktion in zwei Haupttypen unterteilen: mit und ohne Eisenkern. Linearmotoren mit Eisenkern werden auch als Flachlinearmotoren bezeichnet. Linearmotoren ohne Eisenkern werden auch als Luftkern- oder U-Kanal-Linearmotoren bezeichnet. HGT liefert das Sekundärteil des Linearmotors, die Magnetbaugruppe. Eine Magnetbaugruppe für einen Linearmotor besteht aus einer Magnetbahn mit Permanentmagneten, die auf einer oder mehreren Jochplatten befestigt sind. Sie kann als abgerollter Rotor eines bürstenlosen Gleichstrom-Rotationsmotors betrachtet werden.

Aufgrund der magnetischen Anziehung zwischen Eisenblech und Permanentmagneten können Linearmotoren mit Eisenkern hohe Schubkräfte erzeugen. Dank ihrer offenen Struktur leiten sie Wärme leicht ab. Mit einer Magnetreihe und einfacherem Aufbau sind sie in der Regel günstiger. Linearmotoren mit Eisenkern eignen sich zum Pressen und Formen, für Leiterplattenbohrmaschinen, zum Drucken und für Anwendungen zur Geschwindigkeitsstabilisierung.

Mit in Epoxidharz gekapselten Primärspulen anstelle von Stahlblechpaketen zeichnen sich eisenlose Linearmotoren durch hohe Laufruhe und kein Rastmoment aus. Zudem sind sie leichter und haben kürzere Einstellzeiten. Eisenlose Linearmotoren eignen sich für Hochgeschwindigkeitsmontage und -transport, Scannen, nichtmechanische Lager, Halbleiter und Vakuumanwendungen.

Für die unterschiedlichen beweglichen Teile (bewegliche Spule und bewegliche Magnetspur) gibt es zwei Arten von Systemen. Normalerweise ist die Magnetspur der stationäre Teil und der Treiber mit den Spulen der bewegliche Teil, um eine größere Beschleunigung durch die geringere Masse zu erzielen. Motoren mit beweglichen Magneten können jedoch eine höhere Präzision erreichen. Linearmotoren können folgendermaßen hergestellt werden: eine Platte mit einer oberflächenmontierten Spur mit einem beweglichen Treiber (flache Linearmotoren), zwei parallele, einander zugewandte Magnetspuren mit dem Treiber in der Mitte (U-Kanal-Linearmotoren) oder ein Treiber bewegt sich auf einer zylindrischen Stange, in der sich die Magnete befinden (Rohrlinearmotoren). Die genaue Konfiguration hängt von den Betriebsbedingungen und der jeweiligen Anwendung ab. Es gibt nur wenige Typen.

Linearmotoren mit Eisenkernbestehen aus dreiphasigen elektromagnetischen Spulen, die um den Eisenkern (Zähne) der Blechlamellen auf dem Antrieb gewickelt sind. Der Eisenkern kann die Kraftabgabe erhöhen. Allerdings treten zwischen Antrieb und Schiene auch Rastkräfte und Anziehungskräfte auf, die sich auf die Schubkraft und die Lagerlebensdauer auswirken.
Eisenlose Linearmotorenwerden manchmal als U-Kanal-Linearmotoren bezeichnet. Die Wicklungen sind in Epoxidharz statt in einem Eisenblechpaket montiert. Die Spulenwicklung ist typischerweise dreiphasig und verfügt über eine bürstenlose Kommutierung. Rastmomentfreiheit und Anziehungskraft verlängern die Lagerlebensdauer, die Kraftabgabe verringert sich jedoch.

Nutenlose LinearmotorenKombinieren Sie die Designelemente von Eisenkernmotoren und eisenlosen Motoren. Die dreiphasigen Spulen mit Rückeisen werden mit Epoxidharz über eine einzelne Schiene zusammengehalten. Sie sind kostengünstiger und bieten eine bessere Wärmeableitung als eisenlose U-Kanal-Designs. Zudem weisen sie eine geringere Anziehungskraft und weniger Rastmomente auf als Eisenkern-Designs.

Die nutenlosen Flachmotoren bestehen aus Spulen, die auf einem Aluminiumsockel montiert sind. Die nutenlosen Flachmotoren bestehen aus Spulen, die auf Eisenblechen montiert sind, um das Magnetfeld zu lenken und die Kraft zu erhöhen. Diese werden dann auf dem Aluminiumsockel montiert. Bei Konstruktionen mit Eisenblechen sind Anziehungskraft und Rastkraft vorhanden, diese Konstruktion erzeugt jedoch mehr Kraft als eine eisenlose Konstruktion.

Tubuläre Linearmotorensind eine weitere Art von Linearmotoren. Die Spulenwicklung ist typischerweise dreiphasig und wird bürstenlos mit Hall-Effekt-Elementen kommutiert. Diese Motoren können mit eisenhaltigen oder eisenlosen Statoren konstruiert werden. Beim röhrenförmigen Linearmotor umgeben die Spulen eine zylinderförmige Magnetwelle. Wird der Strom im Antrieb über die dreiphasige Wicklung angepasst, entstehen Magnetfelder.

Ein Schwingspulenmotor, auch als nicht kommutierter Gleichstrom-Linearmotor bekannt, ist ein einphasiger röhrenförmiger Linearmotor mit beweglichen Spulen oder beweglichen Magneten. Er besteht aus Permanentmagneten und Spulen. Wenn der durch die Spule fließende Strom mit den Permanentmagnetfeldern interagiert, wird die Bewegungskraft erzeugt.