Εφαρμογή και κοινά προβλήματα γραμμικού κινητήρα σε εργαλειομηχανές CNC
Με τη συνεχή ανάπτυξη βιομηχανιών υψηλής τεχνολογίας, όπως η άμυνα, η αεροδιαστημική, η αυτοκινητοβιομηχανία και η μικροηλεκτρονική, οι υψηλότερες απαιτήσεις έχουν τεθεί στη μεταποιητική βιομηχανία. Η μηχανική κατεργασία εξαιρετικά υψηλής ταχύτητας και η μηχανική κατεργασία με εξαιρετική ακρίβεια έχουν γίνει τα δύο θέματα της μελλοντικής εξέλιξης της βιομηχανίας εργαλειομηχανών. Το παραδοσιακό σύστημα μετάδοσης μηχανών τροφοδοσίας είναι ο μηχανισμός "περιστροφικού μοτέρ + βίδα". Αυτός ο τύπος συστήματος κίνησης περιλαμβάνει πολλά ενδιάμεσα μέρη, μεγάλη αδράνεια κίνησης και ο ίδιος ο βιδωτός κοχλίας έχει φυσικούς περιορισμούς, οπότε η γραμμική ταχύτητα, η επιτάχυνση και η ακρίβεια τοποθέτησης είναι περιορισμένες και δεν μπορούν να ικανοποιήσουν τις ανάγκες μηχανικής κατεργασίας εξαιρετικά υψηλής ταχύτητας και υψηλής ακρίβειας . Ο γραμμικός κινητήρας έχει προσελκύσει την προσοχή των ανθρώπων. Παράγει απευθείας γραμμική κίνηση, απλή δομή, αδράνεια μικρής κίνησης, υψηλή ακαμψία του συστήματος, καλά χαρακτηριστικά γρήγορης απόκρισης, ακριβή τοποθέτηση σε υψηλή ταχύτητα και μεγάλη ώθηση, ειδικά κινούμενη ταχύτητα και επιτάχυνση υψηλότερη από τη βίδα σφαιρών. Πολλές φορές, το πρόγραμμα εργασίας μπορεί να είναι άπειρο, με λιγότερη συντήρηση και μεγάλη διάρκεια ζωής. Αυτά τα πλεονεκτήματα τον καθιστούν ιδανικό συστατικό για σύγχρονους δίσκους τροφοδοσίας μηχανών.
Τα βασικά τεχνικά προβλήματα των γραμμικών κινητήρων στις εφαρμογές των εργαλειομηχανών είναι κυρίως για τους γραμμικούς ηλεκτροκινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος σε σερβο συστήματα τροφοδοσίας εργαλειομηχανών. Διακρίνονται επίσης σε σύγχρονους και επαγωγικούς τύπους. Με την εμφάνιση υλικών μόνιμου μαγνήτη από σίδηρο νεοδυμίου σιδήρου σίδηρος (NdFeB) και τη βελτίωση της απόδοσης του κόστους, η ανάπτυξη σύγχρονων γραμμικών κινητήρων με μόνιμο μαγνήτη έχει γίνει η κύρια και η ευρύτερα χρησιμοποιούμενη. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα την εφαρμογή τέτοιων γραμμικών κινητήρων σε μηχανήματα υψηλής ταχύτητας και υψηλής ακρίβειας, αναλύονται τα βασικά προβλήματα που πρέπει να ξεπεραστούν.
Ι. Προβλήματα αδιαβατικής αντίδρασης και απότομης θέρμανσης Όταν ο γραμμικός κινητήρας μόνιμου μαγνήτη λειτουργεί, το πηνίο θα θερμανθεί λόγω απώλειας χαλκού και απώλειας σιδήρου, γεγονός που έχει πολλές αρνητικές επιπτώσεις:
(1) Παλαιά ζημιά ή ζημιά στο στρώμα μόνωσης πηνίου, καθιστώντας το πηνίο ακατάλληλο να περάσει ένα μεγαλύτερο ρεύμα, έτσι ώστε να μην μπορεί να δημιουργηθεί μεγαλύτερη ώση.
(2) Η αύξηση της θερμοκρασίας θα αλλάξει το σημείο λειτουργίας του μόνιμου μαγνήτη.
(3) Εάν μεταφερθεί θερμότητα στο τραπέζι της μηχανής ή στην τροχιά οδηγού, η θερμική παραμόρφωση θα επηρεάσει την ακρίβεια της μηχανικής κατεργασίας. Επομένως, ειδικά για τους γραμμικούς κινητήρες μεγάλου ωτιού επίπεδης πλάκας, η θερμοκρασία πρέπει να μειωθεί. Η μέγιστη θερμοκρασία του μαγνητικού χάλυβα δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 70 ° C και η θερμοκρασία του πηνίου δεν είναι μεγαλύτερη από 130 ° C. Για τους κινητούς ρόλους και τους γενικούς κινούμενους μαγνητικούς κινητήρες, το τμήμα του πηνίου μπορεί να ψυχθεί. Ωστόσο, ο κινούμενος μαγνητικός γραμμικός κινητήρας σύμφωνα με τις απαιτήσεις ακριβείας θα πρέπει να υιοθετήσει μέθοδο ψύξης με διπλή στρώση νερού με σύστημα παρακολούθησης αισθητήρα θερμοκρασίας. Οι γραμμικοί κινητήρες σε σχήμα U δεν απαιτούν γενικά μέτρα ψύξης λόγω δομικών αιτίων.
Δεύτερον, προβλήματα μαγνητικής απομόνωσης και προστασίας Το μηχάνημα κοπής του μηχανήματος, οι σκόνες σιδήρου, η σκόνη κ.λπ. μπορούν να μολύνουν τον κινητήρα και ακόμη και να εμποδίζουν το διάκενο αέρα, οπότε ο κινητήρας πρέπει να είναι κλειστός.
Ο μόνιμος μαγνητικός χάλυβας έχει μια ισχυρή έλξη για τα σιδηρομαγνητικά υλικά. Για λόγους ασφαλείας, θα πρέπει να είναι μαγνητικά θωρακισμένος και κλειστός με κάλυμμα από ανοξείδωτο χάλυβα. Πρέπει να υπάρχει μια συσκευή απορρόφησης κραδασμών και ένας ηλεκτρονικός διακόπτης ορίου στα δύο άκρα του γραμμικού κινητήρα για να αποφευχθεί η σύγκρουση του κινητήρα εκτός ελέγχου. Για να προστατέψετε το καλώδιο από τη ρυμούλα, το καλώδιο σήματος εξόδου πρέπει να είναι θωρακισμένο.
Τρίτον, οι σιδηροτροχιές γραμμικής οδήγησης πρέπει να φέρουν το φορτίο, να προσαρμοστούν στην κίνηση υψηλής ταχύτητας και να εξασφαλίσουν την ακρίβεια. Η σιδηροτροχιά οδηγού θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη το μέγεθος της διαδρομής, τα μηχανικά χαρακτηριστικά, την ακρίβεια και την ικανότητα φέρουσας ταχύτητας.
Γενικά, οι γραμμικοί οδηγοί κυλίνδρων (σφαιρών ή κυλίνδρων) χρησιμοποιούνται για την εξασφάλιση παραλληλισμού κατά την εγκατάσταση. Για απαιτήσεις ακριβείας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας αεροστατικός οδηγός.
Με τη συνεχή καινοτομία της γραμμικής διαδικασίας κατασκευής κινητήρων, της κλίμακας παραγωγής και της μείωσης της τιμής των υλικών μόνιμου μαγνήτη και των ηλεκτρονικών προϊόντων, το κόστος των γραμμικών κινητήρων μειώνεται με ρυθμό 20% ετησίως και οι προοπτικές εφαρμογής σε εργαλειομηχανές είναι ευρείες. Αλλά αυτή η εφαρμογή είναι τελικά ένα νέο πράγμα, είτε πρόκειται για έναν ίδιο τον γραμμικό κινητήρα είτε για μια αντίστοιχη τεχνολογία CNC, το δυναμικό είναι εξαιρετικό. Η Κίνα είναι μια μεγάλη χώρα παραγωγής και έχει πολύ δρόμο να αναπτύξει εξοπλισμό CNC υψηλής τεχνολογίας.
Αν θέλετε να αγοράσετε έναν κινητήρα επεξεργαστή τροφίμων επεξεργασίας τροφίμων, παρακαλούμε να δώσετε προσοχή στο πολυλειτουργικό μοτέρ.
