Lineární pohony

... nejen lineární motor, ale kompletní funkční celek ...

Princip činnosti

Princip činnosti vychází z činnosti klasického motoru, který je přetvořen na lineární. (více v článku: lineární motor). V tomto článku popísuje co je potřeba, aby tento lineární motor začal fungovat. Jak sestavit dva samostatné díly, primární a sekundární o kterých jste se dozvěděli v předchozím článku.

Pokud si nechcete lineární pohon sestavovat sami, existuje spousta firem například www.vues.cz, které Vám dodájí kompletní pohon.

Poznámka: Když si spočtete čas potřebný k nastudování potřebných dokumentů, dále čas potřebný na výrobu, testy, oživení, odladění, zkoušky zjistíte, že si lineární pohon můžete nechat za velice výhodných vyrobit.

Lineární pohony - konstrukce

Z čeho se lineární pohon skládá:

Lineární motor - primár a sekundár
Mechanický podklad
Lineární vedení
Odměřovací systém
Kabelové vedení
Senzory
Měnič s příslušenstvím

1. Lineární motor

Co je lineární motor, jak pracuje je popsáno v samostatném článku: lineární motor. Po jeho přečtení víte, že lineární motor se skládá ze dvou části (primáru a sekundáru), ke kterým je nutno přidat několik komponent a celé to správně sestavit.

2. Mechanická podklad

Jde o konkrétní konstrukční řešení. Na tento základ se poté budou umisťovat další komponenty. Konstrukce závisí na konkrétní aplikaci, pro kterou bude lineární pohon použit. Jinak bude vypadat pro 30 m dráhu s přesnosti 1mm, která bude pomalu posouvat 100 kg těžké obrobky a jiná bude pro vyvrtávačku plošných spojů, kde bude potřeba rychlé a přesné polohování.

3. Lineární vedení

Toto také souvisí požadavky kladenými na lineární pohon co do rychlosti, přesnosti, přesouvané hmotnosti. Výrobců lineárních vedení je mnoho. Musí se jen správně nedimenzovat. O tom se někdy rozepíšů. Pokud lineární vedení bude špatně nedimenzováno tak i kvalitní odměřovací systém nám bude k ničemu. Tak je jasné, že sestavení lineárního vedení s přesnosti 1 um (0,001 mm) bude potřeba speciálních nástrojů (kladivo, kombinačky a šroubovák nestačí).

4. Odměřovací systém

Opět jako konstrukce musí odpovídat dané aplikací, pokud nám stačí přesnost 1mm nemá cenu kupovat drahý a nákladný odměřovací systém co zvládá přesnost 1 mikrometr. Jak se dá předpokládat čim přesnější odměřovací systém tím jeho cena je dražší. Stejně tak při nevhodném lineárním vedení a kvalitním odměřovacím pásku nedosáhnete to, co potřebujete.

5. Kabelové vedení

Opět důležitou součásti. Jak dlouhá bude aplikace, jak rychle se bude pohybovat. Při rychlostech 20 m/s a délce lineárního pohonu 50 cm, bude jiné než při stejných rychlostech (20m/s, a délce pohonu 30 m bude potřeba jiného uchycení kabelu. Co teprve prostředí, bude to svařovací automat, bude pracovat v agresivním prostředí s množstvím prachu?

6. Senzory

Budeme-li potřebovat informaci o dosažení konce dráhy, či jako havarijní. Principu a možností je opět nepřeberně mnoho. Snímače optické, magnetické, indukční atd…

7. Měnič s příslušenstvím

Měnič, aneb mozek lineárního pohonu je opět velice důležitou součásti, jednak jeho správné nadimenzování, ale také jeho správné nastavení a naprogramování. Více o tom co je frekvenční měnič a co umí je v článku frekvenční měnič.

Kde hledat informace

Informací na internetu mnoho není, přeci jen se jedná o dost nový a perspektivní obor. Kde je potenciál a firmy své znalosti utajují. Na druhou stranu postavit si vlastní lineární pohon vyjde dost draho, pokud začnete sami experimentovat. Doporučuji toto svěřit firmě, která má s konstrukcí a výrobou lineárních pohonů dlouhodobé zkušeností. Firem je dostatek např. www.vues.cz, či jiné.

Využití lineárních pohonů

Využití lineárních motoru je všestranné od malinkatých aplikací až po rozsáhlé celky, od přesnosti mikrometr, do délek v m (klidně i kilometrech, pokud to někdo zaplatí), rychlosti do desítek m/s (klidně i 20 m/s), velké tažné síly (20.000 N), výkony až 100 kW.