Moteurs linéaires industriels LinMot

Moteurs linéaires LinMot

La gamme P des moteurs LinMot est une famille d'entraînements linéaires
directs pour des mouvements hautement dynamiques. Le moteur est seulement composé de deux parties : la tige (appelée également slider) et le stator. Les deux parties ne sont ni connectées par des balais, ni par des câbles. Le mouvement linéaire est produit directement par la force électromagnétique et ce sans usure associée à des réducteurs mécaniques, courroies, ou autres organes mécaniques.
Des mouvements extrêmement dynamiques peuvent être obtenus tout en gardant une grande durée de vie. La conception cylindrique avec le palier de glissement et les capteurs de positions intégrés font du moteur linéaire LinMot un entraînement compact. Les applications typiques s'étendent du positionnement rapide, de l'empilage, des mouvements d'éjection, à des applications de "pick & place" synchronisés, ou encore à des robots de palettisation complexes de type portique.

Conception

Les bobinages, les capteurs de position, le contrôle de température, et le palier de glissement sont situés dans le stator. Celui-ci se compose d'un cylindre métallique solide dans lequel sont hermétiquement enfermés les composants du moteur. Ils sont de cette manière protégés contre les dommages et la contamination (IP67, IP69K).
Les stators sont disponibles en deux versions, avec sortie de câble directe ou avec connecteur coudé rotatif. La tige (slider) est composée d'un tube en acier inoxydable dans lequel sont placés les aimants d'entraînement.
Lors du fonctionnement, celle-ci est guidée par le palier de glissement intégré au stator. Il n'y a pas de connexion électrique ou mécanique entre la tige et le stator.  

Mode de fonctionnement

Les moteurs linéaires LinMot sont des servomoteurs synchrones à aimants permanents, avec système de mesure de position et protection contre les surcharges intégrés. Les aimants permanents de la tige (comme pour un rotor) en combinaison du bobinage du stator, sont utilisés pour générer une force comme dans un moteur rotatif sans balais. La configuration et l'agencement différent des aimants permet de générer directement le mouvement linéaire en utilisant la force électromagnétique, et ce sans éléments mécaniques soumis aux problèmes d'usure.


Dynamique


Des accélérations jusqu'à 300 m/s² et des vitesses de déplacement allant jusqu'à 5.5 m/s permettent des séquences de mouvements de plusieurs Hertz.


Pour des applications de manipulations de produits sensibles comme par exemple le transport de plaquettes dans la production de semi-conducteurs, des mouvements doux et souples avec accélérations appropriées peuvent être obtenus.


Conditions d'environnement


Les moteurs linéaires LinMot moulés sous vide, sont anti-éclaboussures et disposent d'une protection de classe IP67.


L'Institut Fraunhofer a confirmé la compatibilité salle blanche (Certification FM9805-3475 per US Fed. Standard 209E). Le système de mesure magnétique et le style de corps moulé permettent un fonctionnement sûr même dans des environnements humides ou sales.






Système de mesure de position intégré

Les moteurs linéaires associés aux servo-contrôleurs LinMot forment un système d'entraînement en boucle fermée. La position est détectée dans le moteur par des capteurs de champ magnétique sans contact. Ceux-ci fournissent au servo-contrôleur un signal sinusoïdal et cosinusoïdal, de sorte que la position actuelle soit toujours récupérée par le contrôleur, sans aucun décalage. Contrairement aux systèmes de mesure de type incrémental, des pas ne peuvent être perdus. Puisque la détection de position est purement magnétique, sans capteur optique et que le capteur est moulé dans le stator, les moteurs linéaires LinMot peuvent même être utilisés en milieux humides ou sales.
Librement positionnables

Les moteurs linéaires LinMot peuvent être positionnés librement. Avec des commandes de mouvement absolu ou relatif, ils peuvent se déplacer à n'importe quelle position de la course utile. Etant donné que le LinMot est un entraînement linéaire en boucle fermée, non seulement les positions finales sont surveillées mais aussi les erreurs de positions lors du mouvement. Le fonctionnement en boucle fermée permet, entre autre, une spécification précise des vitesses de déplacement, de l'accélération, des rampes de freinage et déplacement à travers des profils de courbe. Pour les machines synchrones, le moteur linéaire peut être synchronisé à l'axe principal. En remplaçant par exemple des disques de came mécanique avec des moteurs linéaires LinMot, de grandes modifications peuvent être réalisées, avec changement du profil de déplacement, par appui sur un bouton par exemple.

Protection contre les surcharges

Il n'y a pas de composants mécaniques pour le transfert de la force qui pourrait être endommagés en cas d'accident ou de blocage du moteur linéaire. Des conceptions complexes et couteuses pour protéger les réducteurs, engrenages ou arbres sont ainsi éliminées. Lorsque le moteur linéaire est bloqué, il agit comme un vérin pneumatique et cherche à atteindre la position cible avec sa force maximale. Le dispositif de contrôle d'erreurs du contrôleur peut, cependant reconnaître immédiatement toute situation de blocage. Des capteurs de température intégrés dans le stator empêchent celui-ci de surchauffer dans tous les cas.

Longue durée de vie

 Le mouvement linéaire étant généré par les forces électromagnétiques (pas de transmission mécanique de la force), des applications extrêmement dynamiques peuvent être mises en œuvre tout en maintenant une longue durée de vie.




  Fiabilité

Comme les forces sont générées purement par forces électromagnétiques, aucun composant mécanique comme les réducteurs, les courroies, les visses ne peuvent être endommagés en cas de crash.


Puisque les moteurs linéaires LinMot n'ont pas de pièces d'usure et possèdent une grande durée de vie du fait de leur principe de fonctionnement, un niveau de fiabilité élevé est garanti même pour des machines avec mouvements rapides.


Stabilité des mouvements


Etant donné que le positionnement, mais aussi la vitesse et l'accélération sont contrôlés et surveillés en permanence, les mouvements qui sont programmés une fois sont effectués de la même manière tout au long de la durée de vie du moteur.


Pour plus d'informations concernant les moteurs linéaires industriels LinMot, voir "General Data Book V15.pdf",
ici.