KLASYFIKACJA SILNIKÓW LINIOWYCH

Napędy liniowe mają wiele zastosowań w przemyśle, w transporcie, w sprzęcie ciężkim, medycznym czy nawet w meblach. W artykule przedstawiamy ich przykłady – od typowych siłowników po modułowe, rekonfigurowane systemy transportowe, co poprzedzamy charakterystyką siłowników elektrycznych i liniowych.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

KLASYFIKACJA SILNIKÓW LINIOWYCH

Ze względu na różnice w konstrukcji wyróżnić można trzy główne typy silników liniowych. Są to silniki: rurowe, które były pierwszymi dostępnymi silnikami liniowymi, u-kanałowe i płaskie. Jeżeli chodzi o te ostatnie, również ze względu na budowę można je podzielić na grupy. Do jednej z nich zalicza się silniki, w których cewki przymocowywane są do aluminiowej podstawy. Wyróżnia je elastyczność w zakresie konstrukcji, gdyż siłownik może się znajdować na górze lub po bokach stojana. Ich zaletą jest możliwość płynnej regulacji prędkości – cecha ta jest przydatna na przykład w urządzeniach skanujących. Z drugiej jednak strony należy pamiętać, że pole magnetyczne nie jest blokowane i "wycieka" na zewnątrz, przez co silnik przyciąga metalowe przedmioty. Może to zagrozić bezpieczeństwu osób znajdujących się w pobliżu.

 
Rys. 1 Dwa typy konstrukcji silników płaskich

W sposób uproszczony tego typu konstrukcję przedstawiono na rysunku 1a. Na rysunku 1b z kolei został przedstawiony drugi typ silników płaskich. W tym przypadku cewki są montowane do podstawy z aluminium oraz stali. Ta ostatnia ukierunkowuje pole magnetyczne i zwiększa siłę. W silnikach u-kanałowych siłownik przemieszcza się pomiędzy dwoma rzędami magnesów ustawionych względem siebie równolegle. Są droższe, ale nie występuje w nich wyciek pola magnetycznego, co pozytywnie wpływa na bezpieczeństwo użytkowania. Z drugiej strony dla większej wydajności wymagają chłodzenia. W silnikach pierwszego typu trwałe magnesy są zamknięte w podpartej z obu końców rurze. Specyfika tej konstrukcji ogranicza długość silników rurowych.

Przykładowe siłowniki

 
Siłowniki LA12
Siłowniki elektryczne w kompaktowej obudowie. Maks. siła: 750 N. Maks. prędkość: 40 mm/s. Długość skoku: 19–130 mm.
 
Siłowniki ERD Hygenic
Siłowniki elektryczne. Dostępne w trzech rozmiarach. Konstrukcja ze stali nierdzewnej serii 300. Śruba kulowa lub rolkowa/planetarna lub trapezowa. Siła ciągu do 35 kN. Zakres do 1 m. Stopień ochrony IP69K.
 
Moteck LD3
Siłowniki elektryczne. Siła: 150, 250, 800, 1000 N. Skok: 50, 100, 150, 200, 250, 300 mm. Prędkość: 40 mm/s przy 150 N, 13,5 mm/s przy 500 N, 6,5 mm/s przy 1000 N.

 B&R Automatyka Przemysłowa

  • Jakie są powody rozwoju systemów napędowych umożliwiających swobodne tworzenie torów jezdnych? Gdzie są stosowane takie rozwiązania?

Konieczność wytwarzania coraz krótszych serii i mnogość różnych wariantów produktów wymusza poszukiwanie rozwiązań technicznych zapewniających jak największą elastyczność maszyn oraz linii produkcyjnych. Do tego dochodzą wymogi dotyczące minimalnych czasów przezbrojeń przy zachowaniu maksymalnej wydajności oraz jakości.

Technologia track bazująca na silnikach liniowych o specjalnej konstrukcji umożliwia niezależne sterowanie każdym z dowolnej liczby wózków transportujących produkt wzdłuż toru – i to precyzyjnie oraz przy ruchu z dużymi prędkościami. Dzięki modułowości oraz specjalnej konstrukcji niektóre z tych inteligentnych systemów pozwalają na projektowanie torów ruchu praktyczne dowolnego kształtu. Przepływy produktów można grupować oraz rozdzielać przy pełnej prędkości, jak również wysyłać je na różne stanowiska przetwarzania, a następnie znowu scalać. Procesy będące wąskimi gardłami mogą być przyspieszane dzięki ich zrównoleglaniu, dzięki czemu całkowite czasy cyklu są skracane, a produktywność maszyn i linii wzrasta.

Istotnym elementem jest również łatwość serwisowania oraz minimalizacja przestoju maszyn wyposażonych w taki system. W przypadku wymiany wózka transportującego produkt można go skierować na tor boczny, nie zatrzymując reszty linii, a następnie dosłownie w kilka sekund wymienić go na nowy. Nie bez znaczenia jest również dostępność bardzo zaawansowanych narzędzi projektowych i programowych, takich jak zaawansowana symulacja czy cyfrowy bliźniak. Pozwalają one na przeprowadzenie testów wykonalności na początkowym etapie projektu i ostatecznie znacząco skracają czas wdrożenia.

Wszystko to powoduje, że rozwiązania tego typu są coraz bardziej pożądane przez firmy produkcyjne, a ich uniwersalność sprawia, że implementowane są w bardzo różnych maszynach.

Spis treści
Powiązane treści
Nowe liniowe serwosilniki DC z serii LM 1483
Rynek napędów elektrycznych - dzisiaj spadki, jutro odbicie
Maszyna adaptacyjna – czym jest i w jaki sposób wpływa na elastyczność produkcji w przemyśle pakującym
Systemy do realizacji przemieszczeń liniowych i precyzyjnego pozycjonowania
Zgodnie z koncepcją Przemysłu 4.0 Silniki liniowo-obrotowe do napełniania i zamykania
Przemysłowe drukarki Saturn z systemem TwinCAT 3: zapowiedź nowej ery druku 3D
Polak także potrafi
Modułowość liniowych systemów transportowych - Yamaha LCM
Miniaturowe silniki siłą napędową systemów logistycznych
Zobacz więcej w kategorii: Temat miesiąca
Przemysł 4.0
Sztuczna inteligencja i cyfrowy przemysł
Artykuły
Wod-kan, uzdatnianie wody i oczyszczanie ścieków
Roboty
Produkcja spożywcza, farmaceutyczna i medyczna - nowe technologie i wysoka czystość
Komunikacja
Szkolenia w przemyśle
Silniki i napędy
Kompendium serwonapędów i Motion Control
Artykuły
Oil&gas i sektor chemiczny - automatyka i pomiary w branżach procesowych
Zobacz więcej z tagiem: Silniki i napędy
Prezentacje firmowe
Rozwiązania napędowe Hägglunds wspierają proces rafinacji konwertorowej w firmie UHT
Prezentacje firmowe
Silniki elektryczne przeznaczone do eksploatacji w strefach zagrożonych wybuchem
Prezentacje firmowe
Synergia zapewniająca maksymalną wydajność - nowe silniki, przekładnie i enkodery o średnicy 16 mm w ofercie firmy Faulhaber

Poradnik doboru rozwiązań drukujących - drukarki mobilne, stacjonarne i przemysłowe

Jak dobrać drukarkę do zastosowań w logistyce, przemyśle czy handlu? Na co zwrócić uwagę, jeżeli chodzi o cechy i funkcje urządzenia? Jak zapewnić wysoką niezawodność pracy oraz trwałość systemu drukującego? A co z oprogramowaniem? W artykule odpowiadamy na powyższe pytania, przedstawiając przykłady nowoczesnych urządzeń drukujących, które z powodzeniem sprawdzają się w wymienionych zastosowaniach.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów