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最新的具有創(chuàng)新意義的另一個(gè) AL8000 直線電機(jī)系列的推出，進(jìn)一步完善了倍福驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品。該系列采用模塊化設(shè)計(jì)，有 50、80 和 130 毫米三種寬度可選，可為現(xiàn)代化機(jī)械工程中的直線運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用實(shí)現(xiàn)嶄新的解決方案。
AL8000 直線電機(jī)能夠?qū)㈦姍C(jī)功率直接傳輸給要移動(dòng)的負(fù)載，因此也被稱為直接驅(qū)動(dòng)。無(wú)需額外的機(jī)械傳動(dòng)元件，這一點(diǎn)在設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮到。與傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)（如齒條與齒輪、主軸和齒形皮帶傳動(dòng)）相比，具有決定性優(yōu)勢(shì)。
#直線驅(qū)動(dòng)技術(shù) — 優(yōu)勢(shì)與需求
由于能夠直接傳輸直線電機(jī)功率，因此電機(jī)和負(fù)載之間可以實(shí)現(xiàn)無(wú)背隙結(jié)構(gòu)，從而可以實(shí)現(xiàn)高精度的應(yīng)用。因此，直線電機(jī)是一個(gè)無(wú)磨損驅(qū)動(dòng)裝置，無(wú)需定期維護(hù)。直線電機(jī)采用直接驅(qū)動(dòng)原理，無(wú)需使用限速裝置，對(duì)速度和動(dòng)態(tài)性要求特別高的應(yīng)用，可以同時(shí)以最大精度運(yùn)行，而不會(huì)出現(xiàn)任何問(wèn)題。
雖然直線電機(jī)無(wú)需再使用容易產(chǎn)生背隙的機(jī)械傳輸元件，但仍需其它結(jié)構(gòu)組件，如合適尺寸的導(dǎo)軌和軸承。此外，還有一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備托架，通過(guò)它可以安裝線圈部分以及其它設(shè)備組件。這些結(jié)構(gòu)組件對(duì)于實(shí)現(xiàn)基于直線電機(jī)的線性軸來(lái)說(shuō)是不可或缺的，而且往往會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)構(gòu)成挑戰(zhàn)。
#通過(guò)對(duì)稱性和模塊化簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)
AL8000 直線電機(jī)的開發(fā)重點(diǎn)是對(duì)稱設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單、統(tǒng)一的機(jī)械設(shè)計(jì)，盡可能提高設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)的自由度。使用的主要方法是 AL8000 的模塊化線圈設(shè)計(jì)方案，目的是在線圈部分的安裝方面為各個(gè)設(shè)備托架的設(shè)計(jì)提供便利，并為不同類型的設(shè)備或不同的線圈部分建立一個(gè)共同的基礎(chǔ)。
*這款結(jié)構(gòu)特別緊湊的 AL8000 由經(jīng)過(guò)空間優(yōu)化的相同線圈段串聯(lián)而成
按照模塊化的設(shè)計(jì)方案，整個(gè)線圈都是在倍福德國(guó)生產(chǎn)基地的最終生產(chǎn)期間由各個(gè)相同的段組裝而成。這些段是線圈部分最小的模塊化單元，由三個(gè)電機(jī)繞組組成。因此，直線電機(jī)產(chǎn)品系列中最短的型號(hào)由一段線圈或三個(gè)電機(jī)繞組組成。根據(jù)不同的力需求，直線電機(jī)可以由最多 15 段線圈組裝而成，因此在一個(gè)緊湊型型號(hào)中，峰值力可以達(dá)到 6750 N。線圈部分總是由多個(gè)最小的模塊單元組成。因此，直線電機(jī)系列可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)、對(duì)稱的擴(kuò)展，在結(jié)構(gòu)上具有下列優(yōu)勢(shì)：
– 串聯(lián)經(jīng)過(guò)空間優(yōu)化的相同段可以實(shí)現(xiàn)線圈部分的緊湊設(shè)計(jì)。AL8000 定義的寬度和安裝高度可以使用盡可能短的殼體滿足最大的力需求，從而達(dá)到非常高的力密度。由于新的直線電機(jī)已經(jīng)針對(duì)這么高的力密度進(jìn)行過(guò)優(yōu)化，隨著力需求的增加，這種效果也會(huì)變得更加明顯。因此線圈部分會(huì)非常短，移動(dòng)路徑和整臺(tái)設(shè)備都可以設(shè)計(jì)得更短，顯著減小占地面積。
– 模塊化的線圈方案也使得線圈部分的結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱，即得益于總是使用相同的定子段，它們?cè)谄渲幸粋�(gè)寬度內(nèi)總是具有相同的鉆孔布置型式。由于線圈部分較短，鉆孔布置橫向排列和縱向排列中各自的距離均相同。這樣，設(shè)備制造商就可以使用統(tǒng)一的設(shè)備托架鉆孔布置，在一個(gè)寬度范圍內(nèi)靈活地使用較長(zhǎng)或較短的 AL8000，而結(jié)構(gòu)上無(wú)需進(jìn)行任何修改。也可以為所有 130 毫米寬的最大尺寸的電機(jī)建造一個(gè)設(shè)備托架，除了具有相同寬度的較短版本之外，還可以安裝寬度較小的 Al804x（80 毫米寬）的每個(gè)線圈部分。對(duì)稱統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)不僅僅帶來(lái)了上述結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)，它還讓整個(gè)線圈部分實(shí)現(xiàn)了均勻的力疊加和熱均勻分布，從而優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行。
– 除線圈部分之外，相同寬度的磁板也有統(tǒng)一的鉆孔布置，因此，不同長(zhǎng)度的磁板可以在相同寬度內(nèi)靈活使用。
如果考慮整個(gè)直線軸，除了直線電機(jī)和機(jī)械組件之外，還需要電纜及相應(yīng)的拖鏈。AL8000 直線電機(jī)將電源與熱保護(hù)觸點(diǎn)相結(jié)合，為設(shè)備制造商帶來(lái)了優(yōu)勢(shì)。兩根電纜并為一根，省去了一根電纜，否則就必須從直線電機(jī)出發(fā)，經(jīng)過(guò)設(shè)備，安裝到控制柜中。這樣不僅能夠顯著減少材料消耗，還能大幅減少安裝工作和在拖鏈中占用的空間。
#應(yīng)用范圍廣泛的新設(shè)計(jì)理念
新的、高動(dòng)態(tài) AL8000 系列為設(shè)備制造商提供了具有超大靈活性的緊湊型直線電機(jī)。它們的使用從多個(gè)方面減少了設(shè)備所需的安裝空間，降低成本。目前，AL8000 產(chǎn)品系列包括 28 個(gè)不同的線圈部分，它們被分為三種不同的寬度。
廣泛的產(chǎn)品范圍覆蓋了幾乎所有的力和速度要求，因此能夠?yàn)閹缀跛兄本�應(yīng)用提供合適的驅(qū)動(dòng)解決方案。我們可以根據(jù)客戶的具體要求提供標(biāo)準(zhǔn)系列之外的產(chǎn)品，從而滿足他們的的特殊需求。在這種情況下，任何直線電機(jī)都可以采用模塊化線圈方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。
關(guān)于德國(guó)倍福
倍福（Beckhoff）公司總部位于德國(guó)威爾市。作為全球自動(dòng)化技術(shù)的驅(qū)動(dòng)者，倍福定義了自動(dòng)化領(lǐng)域的許多國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、現(xiàn)場(chǎng)總線模塊、驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品和TwinCAT自動(dòng)化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個(gè)工控領(lǐng)域提供開放式自動(dòng)化系統(tǒng)和完整的解決方案。倍福于1997年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，致力于幫助制造企業(yè)提升競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，加速轉(zhuǎn)型升級(jí)。倍福在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽(yù)，公司所倡導(dǎo)的PC控制技術(shù)具有良好的開放性，將IT技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)化技術(shù)完美融合，助力實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造。憑借領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和豐富的行業(yè)知識(shí)，倍福的創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、半導(dǎo)體、光伏太陽(yáng)能、電子制造、金屬加工、包裝機(jī)械、物流輸送以及樓宇自控等眾多領(lǐng)域。
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