انتخاب صحیح سرو موتور خطی
انواع بسیار زیادی از سرو موتور های خطی در جهان وجود دارد، که دانستن مزایا و معایب آنها و همچنین تطبیق آن با نیازها و خواسته‌های ما در انتخاب سرو موتور بسیار موثر است.
آنچه در این مقاله خواهید آموخت
- سرو موتورهای خطی انواع مختلفی دارند و هر کدام دارای مزایایی هستند که برای شما مناسب اند.
- هزینه، محیط، طول و جرم بار از جمله ملاحظاتی است که کاربران باید برای انتخاب سرو موتور خطی در نظر بگیرند.
- هزینه و طول عمر از فاکتورهای بسیار مهم برای سرو سیستم‌های خطی می‌باشند.
موارد لازم جهت انتخاب سرو موتور خطی
دانستن زمان و نحوه استفاده از فناوری سروو سیستم ها بسیار مفید و حائز اهمیت می باشد . این امر مستلزم شناسایی اجزایی است که کارکرد موتور خطی را تشکیل می دهند و اجزای مورد استفاده برای ساخت محرک‌های خطی دیگر، مانند بال‌اسکروها، تسمه‌ها و رک و پینیون که به سروو موتورهای دوار یا rotary واسته هستند
هر مکانیزم دارای مزایا و معایبی می باشد که هنگام تصمیم گیری در مورد نحوه به استفاده از تکنولوژی بسیار مهم است. از این اطلاعات برای شناسایی موثرترین مکانیسم برای یک برنامه خاص استفاده کنید که این امر موجب بالارفتن بهره وری می شود.
در سطح جهان بی شمار محرک و وسیله وجود دارد که بوسیله آن میتوان هر نوع حرکتی را به حرکت خطی تبدیل کرد ولی چهار نوع از آن در کشور عزیزمان بسیار رایج می‌باشد و آنان عبارت‌اند از:
۱. مرحله موتور خطی
یکی از راه های بسیار ساده ی رسیدن به حرکت در یک محور (حرکت خطی ) استفاده از موتور های خطی می باشد حال می توانیم از الکترو موتور های خطی (تک لبه و دو لبه) استفاده نمود یا طبق گفتار های یاد شده در فوق می توانیم از سروموتور های خطی استفاده کنیم که از طریق سرو درایو (سروپک) های خطی راه اندازی می شود.در این روش نیروی خطی تولید شده توسط سیم پیچ موتور مستقیماً به بار متصل می شود. در یک موتور خطی، سیم پیچ موتور خود را در امتداد مسیر آهنربا به حرکت در می آورد. سیم‌پیچ موتور به کالسکه متصل می‌شود که گاهی به آن «سرسره» می‌گویند. بار مستقیماً به کالسکه پیچ می شود. کالسکه توسط یاتاقان های خطی با ریل هایی که به پایه محکم شده اند در جای خود نگه داشته می شود. یاتاقان های خطی تنها نقطه تماس مکانیکی و سایده شدن اصطکاکی، جدا از و خمش کابل ها هستند. این واقعیت ساده منجر به مزایای عملکرد بزرگ برای مرحله موتور خطی می شود. موقعیت کالسکه از طریق یک انکودر خطی به سیستم کنترل به صورت فیدبک رسیده می شود. انکودر دارای دو بخش است – مقیاس نصب شده روی پایه و سر خواندن متحرک. سایر بخش‌های یک مرحله موتور خطی معمولی، سیستم مدیریت کابل و ایستگاه‌های انتهایی است.
ماژول پیشرفته سرو درایو سیگما 7
۲. محرک بال اسکرو
بال اسکرو یک محرک استاندارد برای کاربردهای مختلف است که حرکت موتور های چرخشی را به خطی تبدیل میکند و دلیل دقت مناسب طراحان زیادی آن ها رو انتخاب میکنند. اینها همچنین دارای کالسکه ای هستند که روی بلبرینگ ها و ریل های خطی حرکت می کند. اما نیروی حرکت به صورتی است که توسط یک مهره ثابت و یک پیچ چرخان منتقل می شود که توسط کوپلینگ به شفت سرو موتور وصل شده است این مهره اغلب متشکل از سیستمی از بلبرینگ های چرخشی محصور می باشد به این منظورکه اصطکاک را به حداقل می رساند. پیچ توسط یک موتور دوار چرخانده می شود. انکودر در موتور فیدبک موقعیت را به سیستم کنترل منتقل میکند. پیچ با یاتاقان ها در هر انتها در جای خود نگه داشته می شود و از طریق یک کوپلینگ انعطاف پذیر به موتور متصل می شود.
۳. محرک تسمه
یک محرک تسمه همچنین یک کالسکه را دارا می باشد که در حرکت روی ریل با یاتاقان های خطی در ارتباط است. این کالسکه با اتصال مستقیم به تسمه تایم سوار بر دو قرقره هدایت می شود. قرقره ها با یاتاقان ها در جای خود ثابت شده اند و با یک کوپلینگ انعطاف پذیر به موتور متصل می شوند. انکودر روی موتور فیدبک موقعیت(پوزیشن) را به سیستم کنترل ارسال میکند.
۴. قفسه و پینیون
یک سیستم قفسه و پینیون اغلب از موتوری و پینیون تشکیل شده که این موتور پینیون را به حرکت در می آورد و خود را در امتداد یک قفسه ثابت حرکت می کند،. موتوردقیقا بر روی کالسکه نصب می شود و پینیون را از طریق کاهش دادان دنده به حرکت در می آورد که این به حرکت کل مجموعه می انجامد.
معیارهای مقایسه ای برای سروهای خطی
حال زمان آن رسیده است که هر یک از این سرو سیستم ها را در معیارهایی مانند هزینه اولیه، سرعت و شتاب و سایر عواملی که در شکل ۵ فهرست شده‌اند، مقایسه کنیم. قبل از بحث در مورد نقاط قوت و ضعف هر فناوری، تعریف هر یک از این معیارها تا حدودی حائز اهمیت است. این یک ارزیابی نیست، اما نشان دهنده روندهای کلی صنعت است که پرداختن به آن اجتناب ناپذیر است .
هزینه اولیه محرک خطی
هزینه های اولیه یکی از مهم ترین موضوعات است زیرا که در بر گیرنده ی اصل بهره وری می باشد. موتور خطی اغلب بالاترین عملکرد کلی را دارد. بنابراین داشتن هزینه ی بالا ی این تکنولوژی همگام با منطق می باشد. بال اسکروها نسبت به موتورهای خطی قیمت کمتری دارند. با این حال، آنها از محرک های تسمه گران تر هستند، که به سمت پایین طیف هزینه تمایل دارند. مقایسه رک و پینیون سخت است. اینها معمولاً در سیستم های بزرگ با ساز و برگ زیاد و همچنین دارای بار های بسیار بزرگ تر (heavy) کاربرد دارد. هزینه قفسه و پینیون در آن مقیاس کمتر از موتورهای خطی، بال‌اسکروها و تسمه‌ها می باشد. در مقیاس کوچکتر، مزیت اغلب کمتر قابل تشخیص است.
سرعت و شتاب برای محرک های خطی
در سیستم های کنترل سرعت فاکتور بسیار مهمی می باشد. سریعتر بهتر و بیشتر به معنای بازگشت سریع سرمایه گذاری است. این نه تنها به حداکثر سرعت، بلکه به شتاب سریع ترجمه می شود.
موتور خطی می تواند به سرعت برای رسیدن به سرعت های بالا، معمولاً حدود ۵ متر بر ثانیه، شتاب بگیرد. این سرعت وشتاب بالا بسیار مناسب می باشد.
محرک های مارپیچ می توانند دارای شتاب زیادی باشند ، اما بالاتر از سرعت بحرانی، یک پیچ نوسان می کند. این محدودیت طراحی بحرانی دور در دقیقه بستگی به قطر و طول پیچ دارد، همچنین سر پیچ را می توان طوری طراحی کرد که در هر چرخش حرکت بیشتری داشته باشد. این باعث افزایش سرعت خطی برای همان دور موتور می شود. اما همچنین به این معنی است که برای جابجایی همان بار به گشتاور موتور بیشتری نیاز است. همچنین ممکن است موجب تاثیر منفی بر تکرارپذیری و دقت تأثیر شود (در ادامه در مورد آن بیشتر خواهد شد). پیچ سریعتر به افزایش اینرسی بازتابی نیز می شود، در نتیجه پایداری حلقه کنترل کاهش یافته و زمان نشست نیر افزایش می‌یابد. در نتیجه، ممکن است به یک موتور با ظرفیت بزرگتر و هزینه ی بیشتر نیاز باشد. گاهی اوقات این محدودیت ها یک اثر گلوله برفی را ایجاد می کنند که منجر به یک راه حل بسیار بزرگ یا حتی غیرممکن می شود.
تسمه ها نیز می توانند به سرعت بالایی برسند ، تقریباً این مزیت در موتور های خطی وجود دارد. اما همانطور که بعداً خواهیم دید آنها دارای ، دقت یکسان نیستند. سیستم های رک و پینیون می توانند به سرعت های بسیار بالایی برسند که حتی از موتورهای خطی هم بیشتر باشد. آنها اغلب شتاب کمتری دارند زیرا برای جابجایی بارهای بزرگ و سنگین در مسافت های طولانی تر طراحی گردیده اند.
طول برای محرک های خطی
سیستم‌های بزرگی که هدایت آنها توسط قفسه و پینیون انجام می‌شوند نیز می‌توانند با افزایش طول زیادی همراه باشند و همچنین افزایش طول با قطعات قفسه اضافی با تأثیر کمی بر عملکرد در زمینه ی مالی با هزینه ی کمتری همراه می باشد.
موتورهای خطی را می توان در کاربردهای با سکته طولانی نیز استفاده کرد، اما هزینه مسیر آهنربایی و نوار انکودر مطلق قابل توجه است. عملکرد، با این حال، تحت تاثیر طول کلی نیست.
محدودیت طول پیچ یک بار دیگر توسط سرعت بحرانی مشخص می شود. پیچ‌های طولانی‌تر با RPM پایین‌تر شروع به نوسان میکنند و با کاهش فرکانس‌های رزونانس روی تنظیم تأثیر منفی می‌گذارند. بعداً در این مورد بیشتر بحث خواهیم کرد. قطر پیچ بزرگتر به دستیابی به سرعت قابل استفاده کمک می کند. این بدان معناست که برای به حرکت درآوردن پیچ‌های طولانی‌تر، حتی با بار کوچک، به موتورهای بزرگ نیاز است، مگر اینکه سرعت بسیار پایین باشد.
طرح های درایو تسمه با حداقل هزینه موجب طولانی تر شدن می گردند. با این حال، اثر کشش تسمه به نسبت بدتر می شود و در نتیجه به کاهش دقت و تکرارپذیری می انجامد. و مانند پیچ توپ، همراه با افزایش طول، سفتی کاهش یافته و موجب کمتر شدن فرکانس های تشدید می شود.
بار عمودی برای محرک‌های خطی
رایج‌ترین حرکت جهت افقی است، اما محورهای عمودی یا شیبدار در بسیاری از کاربردها نیز مورد نیاز است. این بدان معناست که نیروی گرانش کششی به سمت پایین را برای بار ایجاد میکند. این نیرو باید توسط موتور ایجاد شده و بر گرانش غالب شود در حالی که محور حرکت میکند یا موقعیت خود را حفظ میکند. هنگامی که دستگاه خاموش می‌شود، یک سیستم ترمز شفت را از حرکت باز می‌دارد.
ترمزهای نگهدارنده چرخشی معمولاً در طراحی‌های سروموتو در محور عمودی برای قفل کردن شفت موتور هنگام خاموش شدن یافت می شوند. این باعث می‌شود پیچ توپ یا تسمه یک انتخاب عالی برای بارهای عمودی باشد. قفسه و پینیون عمودی نیز به همین دلایل به خوبی کار میکند.
بارهای عمودی در موتورهای خطی با کمی پیچیده تر هستند. همیشه باید از ترمز تعادلی یا نگهدارنده خطی استفاده کرد. یک ترمز نگهدارنده خطی ممکن است در خارج نصب شود یا در زیر کالسکه قرار گیرد تا در برابر ریل ترمز کند.
صلبیت برای محرک های خطی
سفتی ماشین و انطباق معکوس آن مهم است که درک شود. هر عنصر متصل مکانیکی دارای یک سطح سفتی است – یک ثابت فنر. این صلبیت همراه با جرم هر عنصر، فرکانس های طبیعی نوسانات را برای سیستم مشخص می کند. اگر این فرکانس‌ها خیلی کم باشند، آزاد شدن انرژی می‌تواند باعث اختلال قابل توجهی در موتور شود. این با الگوریتم‌های سیستم کنترلی که بار را تعیین میکند موجب تداخل می‌شود.
سیستم‌های محرک تسمه
سیستم‌های محرک تسمه اغلب کمترین سفتی و در نتیجه کمترین فرکانس طبیعی را دارند. تسمه مانند فنر است و بین کالسکه و قرقره‌ها فرکانس‌های طبیعی وجود دارد. یکی دیگر از از دست دادن سفتی بین قرقره محرک و کوپلینگ موتور رخ می‌دهد. هنگامی که موتور شروع به چرخش می کند، ابتدا کوپلینگ مطابق با ثابت فنر خود منحرف می‌شود. سپس تسمه منحرف می‌شود، قبل از اینکه بار حرکت کند. سفتی پیچیده‌تر می‌شود زیرا به موقعیت کالسکه و طول تسمه حاصل در جهت نیروی وارد شده از طریق قرقره بستگی دارد.
پیچ‌های توپی استحکام بسیار دارای بالاتری هستند، اما همان اصول اعمال می‌گردد. موتور کوپلینگ را می‌چرخاند که باعث منحرف می‌شود و پیچ را می‌چرخاند که تا حدی نیز منحرف می‌شود. پیچ‌های پهن کوتاه نسبت پیچ‌های بلند و نازک محکم‌تر هستند. قفسه و پینیون کمی متفاوت است. اینها بدون توجه به موقعیت بار، استحکام ثابت و بالایی را در نقطه اتصال مکانیکی حفظ میکنند. اگر بار بزرگ و پیچیده باشد، نوسانات به احتمال زیاد در درون خود بار ایجاد می‌شود.
موتور خطی از سخت‌ترین فناوری‌های محرک است. هیچ جفت یا اتصال مکانیکی برای انحراف وجود ندارد. بار از طریق کالسکه به موتور متصل می‌شود. اگر فرکانس‌هایی از نوسان وجود داشته باشد، آنها از خود بار می‌آیند و نه از سیستم مکانیکی.
جرم بار برای محرک‌های خطی
صلبیت و فرکانس تشدید با جرم بار مرتبط است. این در یک معیار عملکرد کلیدی به نام نسبت بار به اینرسی موتور خلاصه می‌شود. سیستم‌های سروو معمولاً برای نسبت اینرسی بار به موتور کمتر از ۱۰:۱ برای کنترل قابل قبول بار توسط موتور از طریق کوپلینگ انعطاف پذیر اندازه می‌شوند. یکی از مهمترین عناصر در انتخاب سیستم مکانیکی جرم بار است، بنابراین پرداختن این موارد بسیار مهم است.
نسب جرم
نسبت بار به اینرسی موتور با دقت بیشتری نسبت جرم نامیده می‌شود و در مرحله خطی از اهمیت کمتری برخوردار است به این دلیل که موتور مستقیماً با بار کوپل می‌شود. بار روی یک موتور خطی بیشتر شبیه امتداد خود کالسکه است. یک موتور خطی هیچ کوپلینگی برای کاهش صلبیت سیستم ندارد. جرم بار برای موتورهای خطی یک فاکتور بسیار مهم است، زیرا شتاب و کاهش سرعت را طبق قانون نیوتن محدود می کند. و همچنین بر عمر یاتاقان خطی نیز موثر است. اصطکاک کم همچنین به این معنی است که تقریباً تمام قدرت برای متوقف کردن بار متحرک باید توسط سیستم محرک الکترونیکی تأمین شود، که همچنین می تواند حداکثر بار را محدود کند.
در حالی که سریعترین شتاب گیری نیست، اما برنده واضح در حرکت بارهای سنگین، قفسه و پینیون است. اینها اغلب در سیستم‌های دروازه‌ای بزرگ کاربرد دارد.
پیچ‌های توپی را میتوان برای جابجایی بارهای بسیار سنگین نیز اندازه گرفت که معمولاً در کاربردهایی با طول و سرعت متوسط مورد نیاز است. با این حال، نسبت اینرسی و فرکانس‌های تشدید پایین مرتبط با بارهای سنگین، کاربرد را محدود میکند.
مکانیسم‌های تسمه مانند موتورهای خطی محدودیت وزن عملی کمتری دارند. شتاب و در نتیجه حداکثر سرعت را میتوان با بارهای سنگین محدود کرد.
واکنش برگشتی برای محرک‌های خطی
عملکرد محرک‌های خطی می تواند از اثری به نام عکس العمل تاثیر پذیرد. در هنگامی معکوس شدن مکانیسم، این حرکت از بین می‌رود. پیچ توپ دارای سطحی از واکنش بین مهره و پیچ است. این می تواند با پیش بارگذاری کاهش یابد، که به نوبه خود موجب فرسوده شدن مهره می‌شود. برای سیستم تسمه، که باعث رخ دادن برگشت بین دندانه‌های تسمه و قرقره رخ می‌شود. همین امر می‌تواند بین دندانه‌های قفسه و پینیون و داخل دندانه‌های هر گیربکس رخ دهد.
راه‌های کاهش واکنش
سازندگان راه‌هایی را برای کاهش واکنش در فناوری‌های محرک و جبران الکترونیکی آن در سیستم کنترل ایجاد کرده اند. همیشه مقداری واکنش متقابل وجود دارد و با فرسودگی مکانیزم بدتر می‌شود. همچنین به این معنی است که موقعیت بار را نمی توان دقیقاً با موقعیت رمزگذار موتور تعیین کرد. این همچنین می تواند منجر به ناپایداری تنظیم و عملکرد پر سر و صدا شود زیرا بار از موتور برای مدت کوتاهی پس از معکوس جدا می شود.
موتور خطی تنها مکانیزمی است که می تواند ادعا کند عکس العمل صفر ندارد. بازخورد موقعیت با مقیاس خطی اندازه گیری می‌شود. با سر خواندن، کالسکه و بار به صورت یک تکه به هم متصل شده اند.
زمان تسویه برای محرک‌های خطی
صلبیت، جرم بار، نسبت اینرسی و عکس العمل همه عوامل مرتبط با یکدیگر هستند که زمان ته نشینی موقعیت مکانیزم را بدتر میکنند. زمان ته نشینی موقعیت، تأخیر زمانی بین پایان حرکت فرمان و توقف مکانیسم است. کاهش این تأخیر به ویژه برای برنامه‌هایی با حرکات کوتاه بسیار مهم است. انتظار برای توقف دستگاه می‌تواند بخش قابل توجهی از زمان چرخه را نشان دهد.
زمان ته‌نشینی در یک موتور خطی به دلیل استحکام بالا و عکس العمل صفر آن اغلب با تنظیم خوب به صفر می‌رسد. ممکن است لازم باشد ارتعاشات ناشی از خود بار را کاهش دهید. زمان‌های ته‌نشینی قابل دستیابی برای پیچ توپ و تسمه معمولاً از سطح استحکام مکانیکی و واکنش برگشتی پیروی میکنند و پیچ‌هایی که اغلب از تسمه‌ها عملکرد بهتری دارند. همین امر در مورد قفسه و پینیون نیز صدق میکند، اگرچه حرکت‌های سریع و زمان ته‌نشینی کم معمولاً در این ماشین‌های بزرگتر مورد توجه نیستند.
موقعیت مکانیسم‌ها
موقعیت این مکانیسم‌ها از طریق انکودر سروموتور چرخشی قابل اندازه گیری است. انکودر ممکن است نشان دهد که بار با زمان ته نشینی کم ته‌نشین شده است. این بدان معناست که انکودر متوقف شده است. ممکن است بار همچنان در حرکت باشد و هنوز ته نشین نشده باشد یا ارتعاش و نوسانی را تجربه کند. استحکام و عکس‌العمل در اندازه‌گیری زمان ته‌نشینی از طریق انکودر یک سروموتور دوار اختلال ایجاد می کند. با این حال، در موتور خطی، انکودر به خود بار ثابت می‌شود و زمان نشست واقعی بار را به سرو درایو ارسال میکند.
دقت و تکرارپذیری برای محرک‌های خطی
واکنش برگشتی و استحکام نیز کمک به دقت مکان‌یابی و تکرارپذیری مکانیسم میکند. دقت معیاری برای انحراف از ایده آل است. در این مورد، موقعیت. اگر به دستگاه دستور داده شود ۴ میلی‌متر حرکت کند، آیا دقیقاً ۴۰۰۰ میلی متر حرکت می کند؟ یا اگر قرار بود آن را به صورت خارجی اندازه گیری کنید، آیا فقط ۳.۹۹۹ حرکت کرده است؟ آنچه اغلب مهمتر است تکرارپذیری است که به آن دقت نیز می گویند. زیرا اگر دستگاه می تواند به طور مکرر ۳.۹۹۹ را هنگام فرمان ۴.۰ حرکت دهد، سپس فرمان را تنظیم کنید تا به موقعیت مورد نیاز حرکت کند.
همانند زمان ته‌نشینی، دقت و تکرارپذیری تابعی از استحکام و واکنش ماشین است. سیستم کنترل موقعیت را در رمزگذار اندازه‌گیری میکند. استحکام و عکس العمل یک عنصر عدم قطعیت را به آن اندازه‌گیری‌ها اضافه میکند.
تاثیر فرایندها بر دقت
فرآیند ساخت تسمه، پیچ توپ، یا قفسه و پینیون بر دقت و تکرارپذیری تأثیر می‌گذارد. فقط موتور خطی با طراحی طبیعی بار را به طور مستقیم اندازه گیری میکند و آن را بدون عکس‌العمل و مشکلات انطباق که می‌تواند محرک‌های مکانیکی را آزار دهد حرکت می‌دهد.
محرک خطی کامل حلقه بسته
پس چرا کاستی‌های پیچ‌های توپ، تسمه‌ها و مکانیسم‌های قفسه و پینیون را با افزودن یک رمزگذار خطی جبران نکنیم؟ این امکان‌پذیر است و یک اصطلاح برای آن در صنعت عملیات کامل حلقه بسته است. این اجازه می‌دهد تا حلقه موقعیت موتور دوار با بازخورد رمزگذار خطی بسته شود.
افزودن رمز گذار
با این حال، اضافه کردن یک رمزگذار خطی هزینه‌ها و پیچیدگی قابل توجهی را اضافه میکند. مقیاس خطی باید به طور دقیق قرار گیرد. فاصله سر خوانده شده با مقیاس خطی باید به طور دقیق تراز شود. یک مسیر کابلی برای مدیریت کابل روی کالسکه مورد نیاز است. اکثر تقویت کننده‌های سروو بدون هزینه سخت‌افزاری اضافی از ورودی رمزگذار دوم پشتیبانی نمی‌کنند. تنظیم سروو نیز تحت تأثیر قرار خواهد گرفت و باید دوباره تکمیل شود.
کنترل حلقه بسته
اگر عملکرد یک سیستم موجود باید بهبود یابد، کنترل کامل حلقه بسته یک گزینه مناسب است. به طور کلی در مقایسه با استفاده از موتور خطی در وهله اول، صرفه جویی در هزینه قابل توجهی ندارد. افزودن کنترل کامل حلقه بسته، تکرارپذیری و دقت را بهبود می‌بخشد، اما برای بهبود استحکام، زمان ته‌نشینی و سایش کار چندانی انجام نمی‌دهد. برای کاربردهای جدید، در نظر گرفتن یک رمزگذار خطی روی تسمه، پیچ توپ یا قفسه و پینیون بسیار مهم است که در دراز مدت باعث صرفه‌جویی در هزینه می‌شود.
سایش و نگهداری برای محرک‌های خطی
تمام مکانیزم‌ها فرسوده می‌شوند. اجتناب ناپذیر است کاربران باید بدانند که چه بخشی از مکانیسم پوشیده شده و چه اتفاقی برای عملکرد سیستم می‌افتد. در سروو خطی فقط بلبرینگ‌های خطی فرسوده می‌شوند. اما تا زمانی که آنها به طور کامل شکست نخورند، آن مرحله به طور دقیق، حداقل در جهت خطی قرار می گیرد. پیچ، انحراف و چرخش کالسکه توسط رمزگذار خطی قابل شناسایی نیستند و به مرور زمان خراب می‌شوند.
روغن کاری یاتاقان
برخی از یاتاقان‌های خطی نیاز به روغن کاری منظم دارند، اما یاتاقان‌های خطی خود روان کننده معمولاً در دسترس هستند. همین اصل در مورد یاتاقان‌های خطی روی پیچ، تسمه یا قفسه و پینیون نیز صدق میکند. با این حال، این مکانیسم‌ها دارای قطعات متحرک دیگری هستند که فرسوده می‌شوند. خود پیچ، مهره، یاتاقان‌های روی پیچ، یاتاقان‌های موتور، تسمه‌ها، قفسه‌بندی، پینیون و گیربکس‌ها در نهایت حتی با روغن کاری معمولی فرسوده می‌شوند.
از روز اول، عملکرد این سیستم‌های مکانیکی شروع به کاهش میکند. واکنش و سفتی هر روز کمی بدتر می‌شود. بنابراین انتظار داشته باشید که زمان تثبیت موقعیت، دقت و تکرارپذیری به طور مداوم با گذشت زمان کاهش یابد. یاتاقان‌های موتور خطی در نهایت فرسوده می‌شوند، اما در مقایسه با آن بسیار زیبا.
محیط برای محرک‌های خطی
مکانیسم‌های مختلف برای محیط‌های صنعتی مختلف مناسب‌ترین هستند. میدان مغناطیسی مسیر آهنربایی یک موتور خطی را در نظر بگیرید که ممکن است ذرات مغناطیسی را جذب کند. یک سیستم حفاظت از دم کمک میکند تا ذرات از مسیر آهنربا دور نشوند. در حالی که موتورهای خطی به اتاق تمیز نیاز ندارند، آنها بهترین کار خود را در محیط های تمیز و عاری از گرد و غبار و روغن بیش از حد انجام می‌دهند. مقیاس خطی همچنان می تواند با مقداری تداخل کار کند. با این حال، کاربران باید یک موتور خطی با یک رمزگذار خطی القایی یا مغناطیسی برای محیط‌های بسیار کثیف در نظر بگیرند.
پیچ توپ معمولاً در ماشین ابزار و سایر محیط‌های کثیف استفاده می شود، اگرچه پیچ نیز باید محافظت شود. تسمه‌ها و قفسه و پینیون نیز در بسیاری از محیط‌ها به خوبی کار میکنند.
اتاق‌های تمیز در طرف دیگر طیف قرار دارند، جایی که کاهش تعداد ذرات میکروسکوپی منتشر شده توسط محرک بسیار مهم است.
موتورهای خطی می‌توانند راحت‌تر با اتاق تمیز سازگار شوند زیرا سایش یاتاقان‌های خطی تنها منبع آلودگی است. نقاط سایش پیچ‌های توپ، تسمه‌ها، قفسه و پینیون یا مکانیسم‌های دیگر با انتقال قدرت مکانیکی معمولاً به دلیل تعداد ذرات خارج شده در حین کار، برای عملیات اتاق تمیز کمتر مطلوب هستند.
انتخاب محرک مناسب
هنگام انتخاب محرک مناسب برای یک برنامه کاربردی، مهم است که هزینه و عملکرد بلند مدت را در نظر بگیرید. برنامه‌هایی با محدودیت‌های خاص وجود دارد که به طور منطقی یک موتور خطی را از در نظر گرفتن حذف میکند. کاربردهای دیگر از دیرباز قدرت موتورهای خطی بوده است – حرکت طولانی یا سرعت بالا، شتاب سریع، دقت و دقت.
یک نقطه میانی وجود دارد که در آن موتورهای خطی اغلب به نفع راه حل های سنتی پیچ‌های توپ، تسمه‌ها یا قفسه و پینیون نادیده گرفته می‌شوند. حل این کاربردها با موتورهای خطی می‌تواند در دراز مدت باعث صرفه‌جویی در هزینه‌ها شود و در عین حال عملکرد استثنایی و پایداری را در طول عمر دستگاه ارائه دهد.