Los motores lineales convierten
la energía directamente en movimiento lineal, sin necesidad de correas de
transmisión, husillos u otros mecanismos. Usualmente son simples, fiables y
robustos, y son capaces de proporcionar una velocidad exacta, movimiento y
posicionamiento durante millones de ciclos. Debemos advertir que no siempre son
convenientes para todas las aplicaciones, siendo sus principales beneficios los
siguientes:
- Funcionamiento altamente exacto y repetible.
- No se producen reacción o movimiento estacionariod que a menudo tienen lugar en los sistemas mecánicos.
- Alta aceleración, deceleración y control de velocidad altamente dinámico.
- Fiable y robusto; sólo dos piezas, ninguna de las cuales se desgasta debido al hueco de aire entre ellas.
- Fácil instalación debida a la naturaleza modular de las piezas de los imanes.
Una confusión común sobre los
motores lineales es que hay diferentes formas de describir sus componentes. Por
ello usemos “platen” para el estator unrolled y “forcer” para lo que es el
rotor o coils; usualmente el platen es estacionario y el forcer se mueve por
encima de él, aunque como un motor de drum esta configuración puede invertirse.
Diferentes tipos de motores
lineales industriales pueden ser comparados con los motores de inducción AC,
los motores de corriente continua, por pasos, servos y motores síncronos. El
tipo más común es esencialmente un motor servo sin escobillas puesto plano.
Clasificaciones
Los motores lineales a menudo se
clasifican por el tipo de forcer, núcleo de hierro o sin hierro. Un motor con
núcleo de hierro tiene bobinados proyectándose hacia abajo desde el forcer que
reaccionan con el campo electromagnético generado por la pletina para crear
movimiento. Lamentablemente, ya que las bobinas pasan sobre los polos sur y
norte de las pletinas puede resultar un movimiento tartamudeante, que es
inaceptable para tareas de posicionamiento de precisión. Para reducir esto
puede usarse un forcer (bomba) sin dietes. Para el movimiento sin precisión es
mejor el motor sin hierro. Esto proporciona un movimiento uniforme, eficiencia
energética mayor y velocidades más altas. Los motores con núcleo de hierro se
usan usualmente donde se requieren fuerzas mayores y donde su precisión es más baja y la onda de velocidad mayor no
es un problema.
Muchos motores lineales tienen
una pista de imán plano; si se requiere un impulso fuerte, posicionamiento
preciso y movimiento uniforme con onda de velocidad más baja entonces puede
usarse un diseño de canal.
Los fabricantes de motores
lineales pueden alterar el rendimiento de sus unidades de numerosas formas.
Éstas pueden incluir: el uso de resistencias y tamaños de imanes diferentes, o sesgándolos
en ángulos y solapamientos; ajustando tamaños formas y pesos de la pletina o
forcer. El resultado es que los motores lineales pueden ser optimizados para
muchas aplicaciones.
En teoría los motores lineales se
mueven por encima de la pletina, separados por un minúsculo hueco de aire. Esto
es una proposición atractiva debido a que no hay pérdidas o desgastes por
fricción.
Para asegurar que los motores
lineales funcionen eficientemente y con fiabilidad durante periodos de tiempo
prolongados es importante que los rodamientos se dimensionen para llevar las
cargas requeridas, y que cada motor se monte sobre una base sólida.
La gestión térmica también necesita
ser considerada. Aunque los motores rotatorios generalmente disipan mejore el
calor que son capaces de generar. Sin embargo, debe notarse que el forcer
tiende a calentarse y esto puede afectar a la carga útil, en cuyo puede
requerirse alguna forma de aislamiento.
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