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Moteur linéaire pas à pas
Moteur linéaire pas à pas
Le principe de base du moteur linéaire pas à pas est le suivant : utiliser une vis et un écrou engrenés, prendre des mesures pour empêcher la rotation relative de l'écrou de la vis, de sorte que le mouvement axial de la vis soit possible. D'une manière générale, il existe actuellement deux façons de réaliser cette transformation. La première consiste à construire un rotor à filetage interne dans le moteur pour obtenir un mouvement linéaire avec le filetage interne du rotor qui s'engrène avec la vis. La seconde consiste à utiliser la vis comme arbre du moteur pour obtenir un mouvement linéaire grâce à un écrou d'entraînement externe s'engrenant avec la vis à l'extérieur du moteur. La conception a donc été grandement simplifiée, ce qui permet dans de nombreuses applications d'utiliser directement les moteurs pas à pas linéaires pour obtenir un mouvement linéaire précis sans l'installation de liaisons mécaniques externes.
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Comment fonctionne un moteur linéaire pas à pas ?
Comme la plupart des moteurs linéaires, un moteur pas à pas linéaire est essentiellement une variante de la conception rotative, coupée radialement et disposée à plat. Comme leurs homologues rotatifs, les moteurs pas à pas linéaires fonctionnent généralement comme des systèmes en boucle ouverte et sont capables de fournir un retour d'information important à des vitesses et des accélérations élevées. Le moteur linéaire pas à pas utilise presque exclusivement une conception hybride, avec deux parties principales : une base et un curseur. Contrairement à d'autres conceptions de moteurs linéaires, dans un moteur linéaire pas à pas, le plateau est un composant passif. La pince contient des tôles avec des dents fendues, des enroulements de moteur et un aimant permanent. Les dents de la pince concentrent le flux magnétique créé lorsque le courant est appliqué aux bobines. Les dents de la pince sont également décalées par rapport aux dents de la platine - généralement de ¼ de pas de dent - pour garantir le maintien d'une attraction constante et l'alignement du jeu de dents suivant lorsque le courant est commuté dans les bobines. Pour chaque pas complet du moteur, le forçat se déplace de ¼ de pas de dent.
Quels sont les avantages du moteur linéaire pas à pas ?
● Large gamme de vitesses d'avance. Elle peut aller de 1m/s à plus de 20m/min, et la vitesse d'avance rapide du centre d'usinage a atteint 208m/min, alors que la vitesse d'avance rapide de la machine-outil traditionnelle est inférieure à 60m/min, généralement de 20 ~ 30m/min.
● Caractéristiques de vitesse de performance. L'écart de vitesse peut être inférieur à (1) 0,01%.
● Accélération élevée. L'accélération maximale du moteur pas à pas linéaire peut atteindre 30g, l'accélération d'avance du centre d'usinage a atteint 3,24g, l'accélération d'avance de la machine de traitement laser a atteint 5g, et l'accélération d'avance des machines-outils traditionnelles est inférieure à 1g, généralement 0,3g.
● Grande précision de positionnement. Grâce à la commande en boucle fermée du réseau, la précision de positionnement peut atteindre 0,1 ~ 0,01 (1) mm. Le système d'entraînement du moteur linéaire avec commande par avance peut réduire l'erreur de suivi de plus de 200 fois. Grâce aux bonnes caractéristiques dynamiques des pièces mobiles, à la sensibilité de la réponse et à la précision du contrôle par interpolation, il est possible de réaliser un contrôle à l'échelle nanométrique.
● Et etc.
Où utilise-t-on les actionneurs linéaires à moteur pas à pas ?
L'actionneur linéaire à moteur pas à pas est un instrument de précision idéal pour le positionnement, qui peut être développé et appliqué à grande échelle. L'actionneur linéaire hybride à moteur pas à pas est une amélioration simple. Il a été largement utilisé dans les domaines de l'application des équipements informatiques, des machines-outils à commande numérique, des traceurs automatiques, du développement des robots et de la détection et du contrôle des équipements de transmission. Ces dernières années, le développement rapide des dispositifs microélectroniques et de la technologie d'interface a permis de promouvoir l'automatisation et l'intelligence de l'actionneur linéaire à moteur pas à pas et de réduire considérablement les coûts d'intégration.
En outre, l'actionneur linéaire à moteur pas à pas est également largement utilisé dans l'étalonnage du papier, la mesure des fluides, l'industrie du mouvement de position, etc. Les applications typiques comprennent les bancs de travail X-Y, les équipements médicaux, les équipements à semi-conducteurs, les équipements de protection de l'environnement, les robots automatiques, les imprimantes 3D, etc.