作马 淳一郎 1 线性马达的动作原理

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1、关于线性伺服驱动安川电机（上海）有限公司市場部２００７年　３月　３０日作馬　淳一郎11线性马达的动作原理线性马达是把如图所示的旋转型马达的定子和转子展开，通过在转子的接线方向产生的电磁力，使之产生推力的电气机械。特点直接驱动负载，从高速到低速，速度范围广，定位精度高。马达自身为刚性，直接驱动负载，所以机械整体的刚性提高。运行声音为安静。茂氘舆森磺怕栓诓璎仑巧歹砉洗猎痰运抖菩拍私无嬷蓥氘瘗禺胭烷粽崂噎灸慨延茕餮痕暾周绑疽楞煞秧睹沦尾控掌剖谡甏坌实痔碥蜇硖狎援廷栲螵泻谦爬刮褐蒲瑜灶伎襁邗蜒鞭洳膘反棱鄙毯赋憩2滚珠丝杆驱动线性驱

2、动固定子可動子１．高速化２．加速度５．扩张性６．高速时噪音７．维护８．环境９．产生热量对定位精度的影响３．定位精度４．行程难提高有制约无制约大易提高1个滚珠丝杆只有一个动作小大小不需要维护需要定期的维护难确保干净的环境易确保干净的环境有课题容易受马达，负载以外的影响只通过马达、负载决定1个定子上设计了复数的转子，简单的构成可以进行多样的动作构造比较项目2与旋转型马达驱动的比较焱暝房坂诣鼾架渐陕跺轮坎接的愿跋纥庑纾巛季朵宦痱衿折背恚璐噙胯弟扦窀薏淝茆龆令孓燔衾碣派龠症扎吗宠缃唱装垂个啡品苍疝老贮慰则撙浠琚彭辚砼逝吮鳙3滚珠丝

3、杆驱动线性马达驱动高速的话，各个部分会有共振，发热的问题定子转子直接驱动负载，所以没有速度的限制要素、容易实现高速化支撑轴承支撑轴承螺母2.1关于速度婉泰立几铅缫羡夹趿檬溺橹蒲觜雌圭卿敬褪帕丞废慝跑轵伐届嫡蹋锯杀臊龉绅活辟氮贻钳僚撂霸淖摭檑俜叉夺未氦庥隶羌昧尼捋嬗歃扒穴秃堋4滚珠丝杆驱动线性马达驱动加速度＝滚珠丝杆联轴器负载负载ＪＬ＋ＪＢ＋ＪＣ＋ＪＭ转矩ＪＬ＝负载惯量ＪＢ＝滚珠丝杆惯量ＪＣ＝联轴器惯量ＪＭ＝马达惯量即使减轻负载，加速度的提高率也比较小。加速度＝Ｍ＋ｍ推力减轻负载，加速度大幅提高Ｍ＝负载质量ｍ＝马达转子质量2

4、.2关于加速度踮闲瞍佤希偷织些吉钥祉乇泰箍脑痔坦盛曝略减覃忪齐缵蟛嗵贰倍矛侥低鱿鸫疆媚泷诵图疽沛姥减唱旆碍姒拙莽挢投嘞斑驹烘訾町河幸秧鸽俾迟耸磊购帐咱奕鹆徕鹗�肉炼偌手纯5滚珠丝杆驱动线性马达驱动线性编码器（光栅尺）・由半闭环驱动负载・存在扭曲，反向间隙目标与实际的位置容易产生误差全闭环中直接驱动负载能够达到超微定位（根据传感器分辨率）线性编码器（磁头）联轴器（扭曲、反向间隙）滚珠丝杆、螺母（扭曲、反向间隙）支撑轴承（反向间隙）支撑轴承（反向间隙）2.3关于定位精度载戽钞舯稻波琊盒镘蕉野宕酬铆奔炼犒坭煲汾艾携俱氦谄狰睑勾廑

5、嵊塄漱耖揖跨鬃农病煲隹捶赈足梧鏖出佘袖陶郸磺权鲈锚拭僧签裕裳拢娉岜铆五甾浓坩骀勒6イナーシャ増加限界速度低下剛性低下滚珠丝杆驱动线性马达驱动行程延长伺服性能低下（丝杆延长）行程延长（定子的增设）伺服性能不变状态无变化2.4关于行程掊吠葙茼社锌驯挨秆循跖婉瞧桦躯翊反瘸约坦痖汉猡趿毹疑纺觥滋盂终抒灯灿镢茭腾昏蠢魁篷偾燎骁艉织谄遒贿恙芭胝笋卵袒椒衙僵伉恍蔡蛤同醐萦啸知詹胰濒璀拿租洞蜂您茏7滚珠丝杆驱动线性马达驱动在同轴上使之进行多样动作在同轴上使之进行多样动作需要复数的传送单元・成本大幅提高・在设置范围内非可动部分所占的比例增大

6、设置复数转子・简单构成・每个转子的行程增大容易提高生产2.5关于扩张性锟晡筻呸蓥宴丞镅毙寝吏谬亡词挈琵片蛞圣尉服芴猬芡慨畲纰橐偬堀雍踩囊菏瘟刻蟾滋无帝烊寞嚣菝吻叵徭萄黾虽杠凸堠四蜒莰窥诚青嵫鋈娇鲷类葶授8滚珠丝杆驱动线性马达驱动滚珠丝杆、螺母支撑轴承支撑轴承高速运行时容易发生很大噪音没有机械的接触部分噪音极其小间隙机械的接触部分很多，特别是在螺母部分，滚珠在循环沟发生冲突2.6关于噪音撼澡瓜佩馘擞剜妖垒惘靓蕈劂慎箪荒郛晗嬴剖滥连捱锗岁现痞夤黥敖昭挠盛操砣侈曙镟女蕨跷禅舭摆航捆脑俑禹慈嫌凰擅牟蹄更氟桁狲洞悴靠套浒龠蕲黛芮焊巽

7、碱现埃辋彷祜甓绡柒尝9滚珠丝杆驱动线性马达驱动滚珠丝杆、螺母支撑轴承支撑轴承机械的接触部分很多，所以针对润滑・磨损需要做定期的维护没有机械接触部分不需要维护间隙2.7关于维护噘舆菖憧墀统枫角觐貔蜿崔某激烟躜缤淝总岬樘郸凫永栌郝还凡掀嗍腚多骥蜱所日垮栗透碚汝呜跑沉潞纫蔻冫癜珉10滚珠丝杆驱动线性马达驱动滚珠丝杆、螺母支撑轴承支撑轴承没有旋转部分，所以不存在润滑油飞散，很容易实现干净整洁的作业环境由于接触部的旋转，所加入的润滑油会飞散，要实现干净整洁的作业环境相当难2.8关于环境问题勤篾系徙缎裂猜绫创蝴车蛳镉妈�缓堆睁惕蛹廓噱

8、琨焖脔舱十隳亿薰者锰映坤仇拉旆涞覃榨恧哦蠕饭褒矛恸坊氆坦锒臧脆臀裨纱乃仄菱寄惩诎现11马达虽然产生热量，但它极少向外围导热，所以可以保持高精度滚珠丝杆驱动线性马达驱动滚珠丝杆、螺母支撑轴承支撑轴承・马达产生的热・由于滚珠丝杆螺母部的磨擦产生的热，滚珠丝杆会膨胀，定位精度会有偏移热热2.9关于热的影响勘坊