Գծային քայլային շարժիչ, որը նաև հայտնի է որպեսգծային քայլային շարժիչ, մագնիսական ռոտորի միջուկ է, որը փոխազդում է ստատորի կողմից առաջացած իմպուլսային էլեկտրամագնիսական դաշտի հետ՝ պտտում առաջացնելու համար, շարժիչի ներսում գտնվող գծային քայլային շարժիչը պտտական շարժումը վերածում է գծային շարժման: Գծային քայլային շարժիչները կարող են անմիջապես կատարել գծային կամ գծային փոխադարձ շարժում: Եթե պտտական շարժիչն օգտագործվում է որպես էներգիայի աղբյուր՝ գծային շարժման փոխակերպելու համար, անհրաժեշտ են ատամնանիվներ, բևեռային կառուցվածքներ և մեխանիզմներ, ինչպիսիք են գոտիները կամ լարերը: Գծային քայլային շարժիչների առաջին ներդրումը եղել է 1968 թվականին, և հետևյալ նկարը ցույց է տալիս մի քանի տիպիկ գծային քայլային շարժիչներ:
Արտաքին շարժիչով գծային շարժիչների հիմնական սկզբունքը
Արտաքին շարժիչով գծային քայլային շարժիչի ռոտորը մշտական մագնիս է: Երբ հոսանքը հոսում է ստատորի փաթույթով, ստատորի փաթույթը առաջացնում է վեկտորային մագնիսական դաշտ: Այս մագնիսական դաշտը մղում է ռոտորը որոշակի անկյան տակ պտտվելու, այնպես որ ռոտորի մագնիսական դաշտերի զույգի ուղղությունը համընկնում է ստատորի մագնիսական դաշտի ուղղության հետ: Երբ ստատորի վեկտորային մագնիսական դաշտը պտտվում է որոշակի անկյան տակ, ռոտորը նույնպես պտտվում է այս մագնիսական դաշտի հետ որոշակի անկյան տակ: Յուրաքանչյուր էլեկտրական մուտքային իմպուլսի համար էլեկտրական ռոտորը պտտվում է մեկ անկյան տակ և շարժվում մեկ քայլ առաջ: Այն արտածում է անկյունային տեղաշարժ, որը համեմատական է մուտքային իմպուլսների քանակին և արագություն, որը համեմատական է իմպուլսի հաճախականությանը: Փաթույթի էներգիայի մատակարարման կարգի փոփոխությունը շրջում է շարժիչը: Այսպիսով, քայլային շարժիչի պտույտը կարող է կառավարվել՝ կառավարելով իմպուլսների քանակը, հաճախականությունը և յուրաքանչյուր փուլի շարժիչի փաթույթների էներգիայի մատակարարման կարգը:
Շարժիչը որպես ելքային առանցք օգտագործում է պտուտակ, իսկ արտաքին շարժիչի гайկան միացված է շարժիչից դուրս գտնվող պտուտակին՝ որոշակիորեն կանխելով պտուտակի гайկանների միմյանց նկատմամբ հարաբերական պտտվելը, այդպիսով ապահովելով գծային շարժում: Արդյունքը մեծապես պարզեցված դիզայն է, որը թույլ է տալիս ուղղակիորեն օգտագործել գծային քայլային շարժիչներ՝ ճշգրիտ գծային շարժման համար բազմաթիվ կիրառություններում՝ առանց արտաքին մեխանիկական միացման տեղադրման:
Արտաքին շարժիչով գծային շարժիչների առավելությունները
Ճշգրիտ գծային պտուտակային քայլային շարժիչները կարող են փոխարինել գլաններըորոշ ծրագրեր, հասնելով այնպիսի առավելությունների, ինչպիսիք են ճշգրիտ դիրքավորումը, կառավարելի արագությունը և բարձր ճշգրտությունը: Գծային պտուտակային քայլային շարժիչները օգտագործվում են լայն շրջանակի կիրառություններում, ներառյալ արտադրությունը, ճշգրիտ տրամաչափումը, հեղուկի ճշգրիտ չափումը, ճշգրիտ դիրքի տեղաշարժը և բարձր ճշգրտության պահանջներով շատ այլ ոլորտներում:
▲ Բարձր ճշգրտությամբ, կրկնվող դիրքորոշման ճշգրտություն մինչև ± 0.01 մմ
Գծային պտուտակային քայլային շարժիչը նվազեցնում է ինտերպոլյացիայի լագման խնդիրը՝ պարզ փոխանցման մեխանիզմի, դիրքավորման ճշգրտության, կրկնելիության և բացարձակ ճշգրտության շնորհիվ: Այն ավելի հեշտ է իրականացնել, քան «պտտվող շարժիչ + պտուտակ»-ը: Գծային պտուտակային քայլային շարժիչի սովորական պտուտակի կրկնվող դիրքավորման ճշգրտությունը կարող է հասնել ±0.05 մմ-ի, իսկ գնդիկավոր պտուտակի կրկնվող դիրքավորման ճշգրտությունը՝ ±0.01 մմ-ի:
▲ Բարձր արագություն, մինչև 300 մ/րոպե
Գծային պտուտակային քայլային շարժիչի արագությունը 300 մ/րոպե է, իսկ արագացումը՝ 10 գ, մինչդեռ գնդիկավոր պտուտակինը՝ 120 մ/րոպե, իսկ արագացումը՝ 1.5 գ: Գծային պտուտակային քայլային շարժիչի արագությունն էլ ավելի կբարելավվի ջերմային խնդիրը հաջողությամբ լուծելուց հետո, մինչդեռ «պտտվող» «սերվոշարժիչի և գնդիկավոր պտուտակի» արագությունը սահմանափակ է արագությամբ, բայց դժվար է այն ավելի բարելավել:
Բարձր կյանքի տևողություն և հեշտ սպասարկում
Գծային պտուտակային քայլային շարժիչը հարմար է բարձր ճշգրտության համար, քանի որ շարժվող և ֆիքսված մասերի միջև շփում չկա ամրացման բացվածքի պատճառով, և շարժակների բարձր արագությամբ փոխադարձ շարժման պատճառով մաշվածություն չկա: Գնդիկավոր պտուտակը չի կարող երաշխավորել բարձր արագությամբ փոխադարձ շարժման ճշգրտությունը, և բարձր արագության շփումը կհանգեցնի պտուտակային ընկույզի մաշվածության, ինչը կազդի շարժման ճշգրտության վրա և չի կարող բավարարել բարձր ճշգրտության պահանջարկը:
Արտաքին շարժիչի գծային շարժիչի ընտրություն
Գծային շարժման հետ կապված արտադրանք կամ լուծումներ ստեղծելիս մենք խորհուրդ ենք տալիս ինժեներներին կենտրոնանալ հետևյալ կետերի վրա։
1. Որքա՞ն է համակարգի ծանրաբեռնվածությունը։
Համակարգի բեռը ներառում է ստատիկ և դինամիկ բեռ, և հաճախ բեռի չափը որոշում է շարժիչի հիմնական չափը։
Ստատիկ բեռ՝ առավելագույն հրող ուժը, որին պտուտակը կարող է դիմակայել հանգստի վիճակում։
Դինամիկ բեռ՝ առավելագույն հրող ուժը, որին պտուտակը կարող է դիմակայել շարժման մեջ։
2. Որքա՞ն է շարժիչի գծային պտտման արագությունը։
Գծային շարժիչի աշխատանքային արագությունը սերտորեն կապված է պտուտակի լարի հետ, պտուտակի մեկ պտույտը ընկույզի մեկ լար է։ Ցածր արագության դեպքում խորհուրդ է տրվում ընտրել ավելի փոքր լարով պտուտակ, իսկ բարձր արագության դեպքում՝ ավելի մեծ պտուտակ։
3. Ո՞րն է համակարգի ճշգրտության պահանջը։
Պտուտակի ճշգրտություն. պտուտակի ճշգրտությունը սովորաբար չափվում է գծային ճշգրտությամբ, այսինքն՝ պտուտակի դառը չոր շրջանագծի համար պտտվելուց հետո իրական և տեսական շարժման միջև եղած սխալով։
Կրկնակի դիրքավորման ճշգրտություն. Կրկնակի դիրքավորման ճշգրտությունը սահմանվում է որպես համակարգի ճշգրտություն՝ նշված դիրքին բազմիցս հասնելու համար, որը կարևոր ցուցանիշ է համակարգի համար։
Հետադարձ հարված. պտուտակի և ընկույզի հետադարձ հարվածը հանգստի վիճակում է, երբ երկու առանցքները հարաբերականորեն շարժունակ են։ Աշխատանքային ժամանակի ավելացմանը զուգընթաց հետադարձ հարվածը նույնպես կաճի մաշվածության պատճառով։ Հետադարձ հարվածի փոխհատուցումը կամ ուղղումը կարող է իրականացվել հետադարձ հարվածը վերացնող ընկույզի միջոցով։ Երբ անհրաժեշտ է երկկողմանի դիրքավորում, հետադարձ հարվածը մտահոգիչ է։
4. Այլ ընտրություններ
Ընտրության գործընթացում պետք է հաշվի առնել նաև հետևյալ հարցերը՝ արդյո՞ք գծային քայլային շարժիչի տեղադրումը համապատասխանում է մեխանիկական նախագծին։ Ինչպե՞ս եք միացնելու շարժվող առարկան ընկույզին։ Որքա՞ն է պտուտակային ձողի արդյունավետ շարժը։ Ի՞նչ տեսակի շարժիչ կհամապատասխանի։
Հրապարակման ժամանակը. Նոյեմբերի 16-2022