Introducción a los motores lineales

Título: Introducción a los motores lineales

Los motores lineales, también conocidos como motores lineales, accionamientos lineales o motores de varilla de empuje, han experimentado un crecimiento estable en aplicaciones industriales, lo que demuestra que los motores lineales se pueden utilizar de forma fiable. En este artículo, proporcionaremos una breve descripción de los tipos de motores lineales y sus diferencias en comparación con los motores rotativos. Los tipos de motores lineales más utilizados son los planos, los de ranura en U y los tubulares. La configuración típica de las bobinas es trifásica, con elementos Hall para conmutación sin escobillas. Se muestra un diagrama que ilustra la secuencia de fases y la corriente de fase de un motor lineal que utiliza conmutación Hall.

Los motores lineales a menudo se describen simplemente como versiones aplanadas de motores rotativos, con los mismos principios operativos. El motor (forzador, rotor) se fabrica comprimiendo bobinas entre sí utilizando material epoxi. Además, la pista magnética consta de imanes (normalmente imanes de tierras raras de alta energía) fijados sobre acero. El motor del motor incluye devanados de bobina, placas de circuitos de elementos Hall, reguladores térmicos (sensores de temperatura que monitorean la temperatura) e interfaces electrónicas. En los motores rotativos, el motor y el estator requieren un soporte de cojinete giratorio para garantizar el entrehierro de las piezas móviles. De manera similar, los motores lineales necesitan guías lineales para mantener la posición del motor en el campo magnético generado por la pista magnética. Así como los codificadores de los servomotores se montan en el eje para proporcionar retroalimentación de posición, los motores lineales requieren codificadores lineales para medir directamente la posición de la carga, mejorando así la precisión de la posición.

El control de los motores lineales es similar al de los motores rotativos. Al igual que los motores rotativos sin escobillas, el motor y el estator no tienen conexión mecánica (sin escobillas). A diferencia de los motores rotativos, donde el motor gira y la posición del estator permanece fija, los sistemas de motores lineales pueden ser impulsados ​​por pistas magnéticas o por bobinas de empuje (la mayoría de las aplicaciones de sistemas de posicionamiento utilizan pistas magnéticas fijas y bobinas de empuje móviles). Los motores accionados por bobinas de empuje tienen una relación de peso y carga pequeña. Sin embargo, requieren cables de alta flexibilidad y sus sistemas de gestión. Los motores accionados por pistas magnéticas no sólo tienen que soportar la carga sino también la masa de la pista magnética, eliminando la necesidad de sistemas de gestión de cables.

Se utilizan principios electromecánicos similares tanto en motores lineales como rotativos. La misma fuerza electromagnética que genera par en motores rotativos produce empuje lineal en motores lineales. Por lo tanto, los motores lineales utilizan el mismo control y configuraciones programables que los motores rotativos. La forma de los motores lineales puede ser plana, con ranura en U o tubular, según los requisitos específicos de la aplicación y el entorno de trabajo.