リニアモーターとは

リニアモーターとは?

金属加工業界では、リニア モーターの定義は固定子と回転子が展開された電気モーターです。したがって、リニア モーターは、トルク (つまり回転) を放出する代わりに、その長さに沿って直線的な力を放出することができます。重要なのは、力は線形ですが、リニア モーターは必ずしも線形ではないということです。

開発

リニアモーターの開発は、1840 年代の英国にまでさかのぼることができます。実際のアプリケーションでは、米国で電車やエレベーターを駆動するために使用される実現可能なリニア誘導モーターがあります。その後、ドイツの技術者が 1930 年代に実用的なモデルを構築しました。その後、1940 年代後半に、最初の本格的な実用モデルが製造されました。

約 1 世紀の間に、リニア モーターの開発は概念から始まり、歴史上多くの才能ある発明者や技術者によって推進され、産業に応用されました。これらのリニア モーターはすべて低加速リニア モーターです。

BLDC モーターの概念との比較

リニア モーターと比較したもう 1 つの一般的なタイプは、BLDC モーターです。 BLDC モーターは、閉ループ コントローラーを介してモーターの各フェーズを励起するために交流を送信するインバーターを介して直流で駆動される同期モーターです。同時に、コントローラーはモーター巻線に電流パルスを供給して、モーターのトルクと速度を制御します。一般的に言えば、ブラシレス モーターの構造は永久磁石同期モーター (略して PMSM) に似ており、前者はスイッチドリラクタンス モーターまたは誘導モーターと見なすことができますが、同期モーターではありません。

BLDC の利点

ブラシ付きモーターと比較したブラシレス モーターの利点については、前者の設計の方が出力重量比が高く、速度が速く、電子制御が優れており、メンテナンス コストが低くなります。これらの利点に基づいて、ブラシレス DC モーターは多くの科学的アプリケーションで広く使用されています。例えば、ロボットにはサーボブラシレスモーター(DCとAC)がよく使われます。

最近ではACサーボモーターも制御が容易になり、高トルクに耐えられることから広く使われています。 BLDC モーターの導入により、産業用ロボット アームは重い物体を高精度で移動できるようになりましたが、他の代替ソリューションよりも低コストです。そのため、産業分野では、多くのロボット アームにブラシレス DC モーターが装備されており、生産ラインに最高の出力品質を提供しています。 BLDC モーターは幅広い産業分野で使用でき、ロボット アームはその 1 つにすぎません。

リニア モーターで使用される BLDC モーター

リニアモーターは、伝達システムなしで直線運動を生成できるデバイスです。従来の伝動システムでは、ラック＆ピニオン、ボールねじ、カムなど多くの部品が必要でした。ブラシレス DC リニア モーターの技術設計は、磁気歯と可動アクチュエーターを備えたスロット付きステーターです。アクチュエータには通常、永久磁石とコイル巻線があります。直線運動を実現するために、モーター コントローラーはアクチュエーターのコイル巻線を引き付けます。これにより磁場が活性化され、完全な直線効果が得られます。

リニアモーターの業界動向

現在、自動化や 3C 消耗電化製品の分野では、メーカーはロボットアームを備えたマシニングセンタを購入して、より幅広いアプリケーションを実現する傾向にあります。工作機械はメーカーの最も基本的な資産であり、製品の品質を決定する重要な役割を果たします。工作機械のリニア モーター、ロボット アーム、およびその他の自動化機器は、より高いパフォーマンスと効率をもたらすことができます。

BLDC が際立っている

マシニングセンターやプログラム制御システム（CNC、コンピュータ数値制御）の発明により、加工基準は以前よりも厳しくなりました。 CNC マシニング センターに加えて、CNC ターニング センター、CNC フライス盤、CNC タッピングおよびミリング センター、CNC ボール盤およびフライス盤、および自動化システムまたは半自動システムと統合できるその他のカスタマイズされた機械があります。