ხაზოვანი საფეხუროვანი ძრავა, ასევე ცნობილი როგორცხაზოვანი საფეხუროვანი ძრავა, არის მაგნიტური როტორის ბირთვი, რომელიც ურთიერთქმედებს სტატორის მიერ გენერირებულ იმპულსურ ელექტრომაგნიტურ ველთან ბრუნვის წარმოსაქმნელად, ძრავის შიგნით წრფივი საფეხუროვანი ძრავით, რომელიც გარდაქმნის ბრუნვით მოძრაობას წრფივ მოძრაობად. წრფივ საფეხუროვან ძრავებს შეუძლიათ განახორციელონ წრფივი ან წრფივი ორმხრივი მოძრაობა პირდაპირ. თუ მბრუნავი ძრავა გამოიყენება ენერგიის წყაროდ წრფივ მოძრაობაში გადასაყვანად, საჭიროა გადაცემათა კოლოფი, ამწე კონსტრუქციები და მექანიზმები, როგორიცაა ქამრები ან მავთულები. წრფივი საფეხუროვანი ძრავების პირველი დანერგვა 1968 წელს შედგა და შემდეგ ფიგურაზე ნაჩვენებია რამდენიმე ტიპიური წრფივი საფეხუროვანი ძრავა.
გარედან ამოძრავებული ხაზოვანი ძრავების ძირითადი პრინციპი
გარედან ამოძრავებული ხაზოვანი საფეხუროვანი ძრავის როტორი მუდმივი მაგნიტია. როდესაც დენი მიედინება სტატორის გრაგნილში, სტატორის გრაგნილი წარმოქმნის ვექტორულ მაგნიტურ ველს. ეს მაგნიტური ველი როტორს გარკვეული კუთხით ბრუნვისკენ უბიძგებს, ისე, რომ როტორის მაგნიტური ველების წყვილის მიმართულება ემთხვევა სტატორის მაგნიტური ველის მიმართულებას. როდესაც სტატორის ვექტორული მაგნიტური ველი ბრუნავს კუთხით, როტორი ასევე ბრუნავს ამ მაგნიტურ ველთან კუთხით. თითოეული ელექტრული იმპულსის შეყვანისას, ელექტრო როტორი ბრუნავს ერთი კუთხით და მოძრაობს ერთი ნაბიჯით წინ. ის გამოსცემს კუთხურ გადაადგილებას, რომელიც პროპორციულია შემავალი იმპულსების რაოდენობისა და სიჩქარეს, რომელიც პროპორციულია იმპულსის სიხშირისა. გრაგნილის ენერგიულობის თანმიმდევრობის შეცვლა ძრავას უკუაქცევს. ამრიგად, საფეხუროვანი ძრავის ბრუნვის კონტროლი შესაძლებელია იმპულსების რაოდენობის, სიხშირის და თითოეული ფაზის ძრავის გრაგნილების ენერგიულობის თანმიმდევრობის კონტროლით.
ძრავა გამოსასვლელ ღერძად ხრახნს იყენებს, ხოლო გარე წამყვანი თხილი ძრავის გარეთ არსებულ ხრახნთან არის დაკავშირებული, გარკვეულწილად ხელს უშლის ხრახნის თხილის ერთმანეთთან მიმართებაში შემობრუნებას, რითაც მიიღწევა წრფივი მოძრაობა. შედეგი არის მნიშვნელოვნად გამარტივებული დიზაინი, რომელიც საშუალებას იძლევა პირდაპირ გამოვიყენოთ წრფივი საფეხუროვანი ძრავები ზუსტი წრფივი მოძრაობისთვის მრავალ აპლიკაციაში გარე მექანიკური შეერთების დაყენების გარეშე.
გარედან ამოძრავებული ხაზოვანი ძრავების უპირატესობები
ზუსტი ხაზოვანი ხრახნიანი საფეხუროვანი ძრავების შეცვლა შესაძლებელია ცილინდრებშიზოგიერთი აპლიკაცია, რაც ისეთ უპირატესობებს აღწევს, როგორიცაა ზუსტი პოზიციონირება, კონტროლირებადი სიჩქარე და მაღალი სიზუსტე. ხაზოვანი ხრახნიანი საფეხუროვანი ძრავები გამოიყენება ფართო სპექტრის აპლიკაციებში, მათ შორის წარმოებაში, ზუსტ კალიბრაციაში, სითხის ზუსტ გაზომვაში, ზუსტ პოზიციონირებაში და მაღალი სიზუსტის მოთხოვნების მქონე მრავალ სხვა სფეროში.
▲ მაღალი სიზუსტის, განმეორებადი პოზიციონირების სიზუსტე ± 0.01 მმ-მდე
ხაზოვანი ხრახნიანი საფეხუროვანი ძრავა ამცირებს ინტერპოლაციის შეფერხების პრობლემას მარტივი გადაცემის მექანიზმის, პოზიციონირების სიზუსტის, განმეორებადობისა და აბსოლუტური სიზუსტის გამო. ეს უფრო ადვილია მისაღწევად, ვიდრე „მბრუნავი ძრავა + ხრახნი“. ხაზოვანი ხრახნიანი საფეხუროვანი ძრავის ჩვეულებრივი ხრახნის განმეორებითი პოზიციონირების სიზუსტე შეიძლება მიაღწიოს ±0.05 მმ-ს, ხოლო ბურთულიანი ხრახნის განმეორებითი პოზიციონირების სიზუსტე შეიძლება მიაღწიოს ±0.01 მმ-ს.
▲ მაღალი სიჩქარე, 300 მ/წთ-მდე
ხაზოვანი ხრახნიანი საფეხუროვანი ძრავის სიჩქარეა 300 მ/წთ და აჩქარება 10 გ, ხოლო ბურთულიანი ხრახნის სიჩქარეა 120 მ/წთ და აჩქარება 1.5 გ. ხაზოვანი ხრახნიანი საფეხუროვანი ძრავის სიჩქარე კიდევ უფრო გაუმჯობესდება სითბოს პრობლემის წარმატებით გადაჭრის შემდეგ, მაშინ როდესაც „მბრუნავი“ „სერვოძრავისა და ბურთულიანი ხრახნის“ სიჩქარე შეზღუდულია სიჩქარით, მაგრამ მისი გაუმჯობესება რთულია.
მაღალი სიცოცხლის ხანგრძლივობა და მარტივი მოვლა
ხაზოვანი ხრახნიანი საფეხუროვანი ძრავა შესაფერისია მაღალი სიზუსტისთვის, რადგან მოძრავ და ფიქსირებულ ნაწილებს შორის კონტაქტი არ არის სამონტაჟო ნაპრალის გამო და არ ცვდება მოძრავი მექანიზმების მაღალსიჩქარიანი ორმხრივი მოძრაობის გამო. ბურთულიანი ხრახნი ვერ უზრუნველყოფს მაღალსიჩქარიანი ორმხრივი მოძრაობის სიზუსტეს და მაღალსიჩქარიანი ხახუნი გამოიწვევს ხრახნიანი კაკლის ცვეთას, რაც გავლენას მოახდენს მოძრაობის სიზუსტეზე და ვერ აკმაყოფილებს მაღალი სიზუსტის მოთხოვნას.
გარე წამყვანი ხაზოვანი ძრავის შერჩევა
წრფივ მოძრაობასთან დაკავშირებული პროდუქტების ან გადაწყვეტილებების შექმნისას, ინჟინრებს ვურჩევთ, ყურადღება შემდეგ პუნქტებზე გაამახვილონ.
1. რა დატვირთვა აქვს სისტემას?
სისტემის დატვირთვა მოიცავს სტატიკურ და დინამიურ დატვირთვას და ხშირად დატვირთვის ზომა განსაზღვრავს ძრავის ძირითად ზომას.
სტატიკური დატვირთვა: მაქსიმალური ბიძგი, რომელსაც ხრახნი უძლებს უძრავ მდგომარეობაში.
დინამიური დატვირთვა: მაქსიმალური ბიძგი, რომელსაც ხრახნი გაუძლებს მოძრაობისას.
2. რა არის ძრავის წრფივი ბრუნვის სიჩქარე?
ხაზოვანი ძრავის მუშაობის სიჩქარე მჭიდრო კავშირშია ხრახნის განხრახნთან, ხრახნის ერთი ბრუნი თხილის ერთი განხრაა. დაბალი სიჩქარისთვის სასურველია აირჩიოთ უფრო პატარა განხრახნიანი ხრახნი, ხოლო მაღალი სიჩქარისთვის - უფრო დიდი ხრახნი.
3. რა არის სისტემის სიზუსტის მოთხოვნა?
ხრახნის სიზუსტე: ხრახნის სიზუსტე ზოგადად იზომება წრფივი სიზუსტით, ანუ შეცდომით ფაქტობრივ და თეორიულ გადაადგილებას შორის მას შემდეგ, რაც ხრახნი მწარე მშრალ წრეზე ბრუნავს.
განმეორებითი პოზიციონირების სიზუსტე: განმეორებითი პოზიციონირების სიზუსტე განისაზღვრება, როგორც სისტემის სიზუსტე, რათა მან შეძლოს მითითებული პოზიციის განმეორებით მიღწევა, რაც სისტემისთვის მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია.
უკუცემა: ხრახნისა და თხილის უკუცემა მოსვენების მდგომარეობაშია, როდესაც ორივე ღერძი შედარებით მოძრავია. სამუშაო დროის ზრდასთან ერთად, უკუცემაც გაიზრდება ცვეთის გამო. უკუცემის კომპენსაცია ან კორექცია შესაძლებელია უკუცემის აღმომფხვრელი თხილით. როდესაც საჭიროა ორმხრივი პოზიციონირება, უკუცემა საზრუნავია.
4. სხვა არჩევანი
შერჩევის პროცესში ასევე გასათვალისწინებელია შემდეგი საკითხები: შეესაბამება თუ არა ხაზოვანი საფეხუროვანი ძრავის მონტაჟი მექანიკურ დიზაინს? როგორ დააკავშირებთ მოძრავ ობიექტს თხილთან? რა არის ხრახნიანი ღეროს ეფექტური სვლა? როგორი ტიპის ამძრავი იქნება შესაბამისი?
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 16 ნოემბერი