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1、Bitpass轴杆直线电机在移载机上的应用中国传动网导语：本文在简述了直线电机的根底上，重点描绘了由Bitpass轴杆直线电机为核心构成的机构取代滚珠丝杆执行机构的设计。摘要：本文在简述了直线电机的根底上，重点描绘了由Bitpass轴杆直线电机为核心构成的机构取代滚珠丝杆执行机构的设计。一、直线电机简介:直线电机是一种能将电能直接转换成直线运动的机械能，而不需要任何转换机构的电机。由于直线电机相比传统电机有其自身独特的优点，在很多领域的应用显示了无可比较的上风，主要有以下特点; (1)构造简单，无污染，噪声低，无磨损，无需复杂的机械传动机构，直线电机取消了诸如齿轮、皮带轮或摩擦轮等中间传动装置
2、，消除了他们造成的噪声；直线电机只有初级和次级两大件，尤其是轴杆型直线电机，动子和定子之间无接触，因此直线电机做到噪音低，无磨损，无污染维护方便。 (2)速度高：由于工作台由电机直接驱动，没有中间的机械传动元件，因此可到达很高的进给速度，其值可到达80180m/min。 (3)快速响应性：用直线电机驱动时，构造简单不存在中间传动机构的惯量和阻力矩的影响，因此加速和减速时间短，可以实现快速启动和正反向运行，加速度可以到达210g(g为重力加速度) (4)装配灵敏：可以根据客户的机械特殊需求，将线圈或者轴杆固定均可，灵敏方便。 (5)工作稳定可靠，寿命长：由于线圈和轴杆之间无摩擦，无磨损，只要机械
3、安装良好，就可以长期可靠运行， (6)定位精度高：直线电机直接输出直线运动，没有任何中间机械传动环节，要实现高精度的位置控制，必须采用全闭环的反应控制系统，所以直线电机的定位精度取决于定位检测元件的精度，如光栅尺、磁栅尺等等，随着光栅尺的分辨率越来越高，直线电机的定位精度也随之越来越高。二、Bitpass轴杆直线电机执行机构的设计2.1执行机构的设计如图1所示，此设备的主要功能是实现把两侧料盘里中的调焦电机移到中间托盘上面。设备采用Bitpass单轴杆双线圈型直线电机，如图1红色箭头指向的是直线电机的轴杆，两侧分别是两个线圈带动两个移载装置，此机构替换了原有两根丝杠的复杂构造，节省了安装空间。
4、图2所示，轴杆电机上方两个相机是用来调整确定物料摆放的位置，此机构是由2根丝杠带动挪动位置。客户要求：在设备平稳不晃动的情况下到达高速运行，进步设备工作效率原设备情况：THK丝杆导程20mm，直径25mm，总长度1m，2根+伺服电机750w，可以做到速度2m/s，但是整机有晃动，不稳定。目前使用情况：使用Bitpass轴杆直线电机，轴杆JES-S350系列，有效行程1.8m；线圈：JES-350D，2个；光栅尺：miroE，分辨率0.5u；调试后设备现状：1、到达客户预期目的速度3m/s，加速度2G，整机平稳运行，无晃动；2、使用miroE光栅，由于处理速度快，负载率上升慢，最终负载率稳定在8
5、6%。2.2调试中碰到的问题：1、当线速度到达2m/s以上时，驱动器显示负载率直线上升，然后16号过载报警，线速度低于2m/s时，设备正常运行。经过反复测试研究，发现磁栅尺的响应速度偏低是导致直线电机过载报警的最主要原因，并且读数头的反应信号在受到外部干扰情况下也会出现个别脉冲丧失，导致负载率不断上升情况，因此建议客户将磁栅尺更换成光栅尺，更换光栅之后，恢复正常，线速度也可以继续进步。2、调试经过还碰到设备声音大，原因是由于设备有共振，并且共振的频率从低频到高频一直在变化，不能固定在一个确定的频率，并且加上去共振两个共振点有效会出现设备运行不稳定，负载率上升快的现象。原波形测得如下：设置自动抓取第三陷波滤波后发现，声音有明显变小，通过波形算出设备大概在222HZ频率有共振，在第一陷波加222HZ陷波，声音消失，测出波形如下。三、总结：此案例使用Bitpass轴杆直线电机成功的解决了常规丝杠加伺服电机所不能克制的问题，简化了机械构造，到达了客户所需要的理想效果，这些都是普通电机所不能比较的，值得大家在此类设备上推广。