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Motor de paso lineal
Motor de paso lineal
El principio básico del motor paso a paso lineal: utilizando un tornillo y una tuerca que se engranan, se toma alguna medida para prevenir la rotación relativa de la tuerca del tornillo, de modo que el tornillo se mueva axialmente. En términos generales, actualmente hay dos formas de lograr esta transformación. La primera forma es construir un rotor con rosca interna en el motor para lograr un movimiento lineal con la rosca interna del rotor engranando con el tornillo. La segunda forma es usar el tornillo como el eje del motor para lograr movimiento lineal a través de una tuerca de accionamiento externo que se engrana con el tornillo fuera del motor. Por lo tanto, el diseño se ha simplificado considerablemente, lo que hace posible en muchas aplicaciones utilizar motores paso a paso lineales directamente para movimiento lineal preciso sin la instalación de enlaces mecánicos externos.
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Conocimiento
¿Cómo funciona un motor paso a paso lineal?
Al igual que la mayoría de los motores lineales, un motor paso a paso lineal es esencialmente una variación del diseño rotativo, cortado radialmente y dispuesto de forma plana. Similar a sus contrapartes rotativas en operación y rendimiento, los motores paso a paso lineales generalmente funcionan como sistemas de bucle abierto y son capaces de proporcionar alta retroalimentación a altas velocidades y aceleraciones. El motor paso a paso lineal emplea casi exclusivamente un diseño híbrido, con dos partes principales. Una base y otra es un deslizante. A diferencia de otros diseños de motores lineales, en un motor paso a paso lineal, la plataforma es un componente pasivo. El forcer contiene laminaciones con dientes ranurados, devanados del motor y un imán permanente. Los dientes del forcer concentran el flujo magnético que se crea cuando se aplica corriente a las bobinas. Los dientes del forcer también están escalonados en relación a los dientes de la plataforma, típicamente por ¼ de paso de diente, para asegurar que se mantenga una atracción constante y que el siguiente conjunto de dientes se alineará a medida que se conmute la corriente en las bobinas. Por cada paso completo del motor, el forcer se mueve ¼ de paso de diente.
¿Cuáles son las ventajas del motor paso a paso lineal?
● Amplia gama de velocidad de avance. Puede ser de 1 m/s a más de 20 m/min, y la velocidad rápida de avance del centro de mecanizado ha alcanzado los 208 m/min, mientras que la velocidad rápida de las máquinas herramienta tradicionales es inferior a 60 m/min, generalmente de 20 a 30 m/min.
● Características de velocidad de rendimiento. La desviación de velocidad puede ser menor que (1) 0.01%.
● Alta aceleración. La aceleración máxima del motor paso a paso lineal puede alcanzar 30g, la aceleración de avance del centro de mecanizado ha alcanzado 3.24g, la aceleración de avance de la máquina de procesamiento láser ha alcanzado 5g, y la aceleración de avance de las máquinas herramienta tradicionales está por debajo de 1g, generalmente 0.3g.
● Alta precisión de posicionamiento. Usando control de lazo cerrado de rejilla, la precisión de posicionamiento puede alcanzar 0.1 ~ 0.01 (1) mm. El sistema de accionamiento del motor lineal con control de avance puede reducir el error de seguimiento en más de 200 veces. Debido a las buenas características dinámicas de las partes móviles, la respuesta sensible y la precisión del control de interpolación, se puede lograr el control a nanoescala.
● Y etc.
¿Dónde utilizamos el actuador lineal de motor paso a paso?
El actuador lineal de motor paso a paso es un instrumento ideal de alta precisión de posicionamiento que puede ser desarrollado y aplicado ampliamente. El actuador lineal híbrido de motor paso a paso es una mejora simple. Se ha utilizado ampliamente en los campos de la aplicación de equipos informáticos, máquinas herramienta CNC, plotters automáticos, desarrollo de robots y detección y control de equipos de transmisión. Especialmente en los últimos años, el rápido desarrollo de dispositivos microelectrónicos y tecnología de interfaz promueve la automatización e inteligencia del actuador lineal de motor paso a paso, y el costo altamente integrado se ha reducido significativamente, y en el campo de la aeronáutica tiene un potencial de desarrollo muy grande y amplias perspectivas de promoción.
Además, el actuador lineal de motor paso a paso también se utiliza ampliamente en la calibración de papel, medición de fluidos, industria de movimiento de posición, etc. Aplicaciones típicas incluyen mesas de trabajo X-Y, equipos médicos, equipos semiconductores, equipos de protección ambiental, robots automáticos, impresoras 3D, etc.