ပြည်ပမှာ linear motor များ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေး
ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသမိုင်း
linear မော်တာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏ အစပြုရာနေရာသည် rotary မော်တာများထက် များစွာနောက်ကျခြင်းမရှိပါ။ ကမ္ဘာပေါ်တွင် rotary မော်တာများ ပေါ်ပေါက်လာပြီး မကြာမီတွင် linear မော်တာများ၏ ပုံစံငယ်တစ်ခု ပေါ်ပေါက်လာခဲ့သည်။ သို့သော် linear မော်တာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု လုပ်ငန်းစဉ်သည် ကြမ်းတမ်းခဲ့သည်။
၁၈၄၅ ခုနှစ်တွင် ဗြိတိသျှလူမျိုး Charles Wheatstone သည် ကမ္ဘာ့ပထမဆုံး linear motor ကို တီထွင်ခဲ့သည်။ သို့သော် ဤ linear motor သည် လေကွာဟချက် များလွန်းခြင်းကြောင့် စွမ်းဆောင်ရည် အလွန်နိမ့်ကျပြီး အောင်မြင်မှု မရရှိခဲ့ပါ။ ၂၀ ရာစုအလယ်ပိုင်းတွင် ထိန်းချုပ်မှု၊ အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ၊ ပစ္စည်းများနှင့် အခြားနည်းပညာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာခြင်းကြောင့် linear motor များ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးအတွက် သီအိုရီနှင့် နည်းပညာဆိုင်ရာ ပံ့ပိုးမှုများ ပေးအပ်ခဲ့ပြီး linear motor များသည် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု အဆင့်သစ်သို့ စတင်ဝင်ရောက်လာခဲ့သည်။ ယူကေမှ ပါမောက္ခ ERLaithwaite သည် ခေတ်မီ linear motor များ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးတွင် ရှေ့ဆောင်တစ်ဦးဖြစ်သည်။ သူသည် linear motor များ၏ အခြေခံသုတေသနကို အလေးပေးခဲ့ပြီး သူဦးဆောင်သော သုတေသနအဖွဲ့သည် သိသာထင်ရှားသော ရလဒ်များစွာ ရရှိခဲ့သည်။ နောက်ထပ် ကိုယ်စားပြုသူတစ်ဦးမှာ ဂျပန်နိုင်ငံမှ ပါမောက္ခ Kazuo Yamada ဖြစ်ပြီး linear motor များအကြောင်း စာအုပ်များစွာ ရေးသားခဲ့သည်။ ၁၉၇၀ ပြည့်လွန်နှစ်များမှစ၍ automatic plotter များ၊ liquid metal pumps (MHD)၊ electromagnetic hammer များ၊ light industrial machinery များ၊ အိမ်သုံးပစ္စည်းများ၊ air compressors နှင့် semiconductor manufacturing equipment များစသည့် linear motor များ၏ အသုံးချမှုနယ်ပယ်များသည် ပိုမိုကျယ်ပြန့်လာခဲ့သည်။ ၁၉၉၀ ပြည့်လွန်နှစ်များအပြီးတွင် high-speed machining ၏ အယူအဆကို အဆိုပြုချက်ဖြင့် linear motor များသည် machining center များတွင် feed system များအဖြစ် ပေါ်လာခဲ့သည်။ ရိုးရာ feed စနစ်များတွင် မယှဉ်နိုင်သော direct drive feed စနစ်များ၏ အားသာချက်များနှင့် အလားအလာများကြောင့် ၎င်းတို့သည် နိုင်ငံအသီးသီးမှ တစ်ဖန် အာရုံစိုက်မှုကို ရရှိခဲ့ပါသည်။ သက်ဆိုင်ရာ အစီရင်ခံစာများအရ အမေရိကန်ပြည်ထောင်စု၏ linear motors နှင့် drive units များ၏ ရောင်းအားသည် ၁၉၉၇ ခုနှစ်တွင် အမေရိကန်ဒေါ်လာ ၄၅.၅၃ သန်း ရှိခဲ့ပြီး ၂၀၀၂ ခုနှစ်တွင် အမေရိကန်ဒေါ်လာ ၁၀၇.၇၂ သန်းအထိ ရောက်ရှိရန် မျှော်လင့်ရသည်။
လျှပ်စစ်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာစနစ်တစ်ခုအနေဖြင့်၊ linear မော်တာသည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဖွဲ့စည်းပုံကို ရိုးရှင်းစေပြီး လျှပ်စစ်ထိန်းချုပ်မှုကို ရှုပ်ထွေးစေသည်၊ ၎င်းသည် ခေတ်မီလျှပ်စစ်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနည်းပညာ၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုလမ်းကြောင်းနှင့် ကိုက်ညီသည်။
အမေရိကန်ပြည်ထောင်စုရှိ Anorad Corporation သည် ကမ္ဘာကျော် linear motor ထုတ်လုပ်သူဖြစ်သည်။ ကုမ္ပဏီသည် brushless DC linear motor များကို ၁၉၈၈ ခုနှစ်တွင် စတင်ထုတ်လုပ်ခဲ့ပြီး အမေရိကန်ပြည်ထောင်စုတွင် မူပိုင်ခွင့်ရရှိခဲ့သည်။ ကုမ္ပဏီသည် အဓိကအားဖြင့် permanent magnet synchronous linear motor များကို ထုတ်လုပ်ပြီး ကွဲပြားသောဖွဲ့စည်းပုံနှင့် စွမ်းအားများဖြင့် ထုတ်ကုန်များစွာကို ဖွဲ့စည်းထားပြီး နယ်ပယ်အသီးသီးတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြသည်။
ဂျာမနီနိုင်ငံရှိ Indramat ကုမ္ပဏီသည် induction linear motor များနှင့် permanent magnet linear motor နှစ်မျိုးလုံးကို ထုတ်လုပ်ပြီး စုစုပေါင်း မော်ဒယ် ၅၀ ကျော်ရှိသည်။ Permanent magnet အမျိုးအစားသည် မြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည် (1.72N/W အထိ) နှင့် မြင့်မားသော thrust density ရှိသည်။ ၎င်း၏ ထုတ်ကုန်၏ အမြန်နှုန်းသည် 600m/min အထိ ရောက်ရှိနိုင်ပြီး thrust သည် 22kN အထိ ရောက်ရှိနိုင်ကြောင်း သတင်းများ ထွက်ပေါ်ခဲ့သည်။
linear မော်တာများ၏ ဈေးနှုန်းကို လျှော့ချရန်အတွက် Trilogy Company သည် Linear Coding Module (LEM) ကို မိတ်ဆက်ခဲ့သည်။ ၎င်းသည် မော်တာ၏ သံလိုက်စက်ကွင်းကို အသုံးပြု၍ stroke နှင့် မသက်ဆိုင်သော အနေအထားအပေါ် feedback ပေးပါသည်။ ၎င်းသည် ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်များတွင် လည်ပတ်နိုင်ပြီး full-travel sensor များကဲ့သို့ commutation signal များကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး 5µm ၏ resolution နှင့် repeatability accuracy ရှိသည်။
အခြား linear မော်တာထုတ်လုပ်သူများ၏ ထုတ်ကုန်များတွင် ၎င်းတို့၏ကိုယ်ပိုင်ဝိသေသလက္ခဏာများရှိသည်။ အသေးစိတ်အတွက် Liu Jinling et al. ရေးသားသော “High-Frequency Response DC Linear Motor” ကိုကြည့်ပါ (“Micro and Special Motors”, Issue 4, 1993 တွင်ထုတ်ဝေသည်)။ စက်ကိရိယာများနှင့် စက်လည်ပတ်မှုစင်တာများတွင် မြန်နှုန်းမြင့်စက်လည်ပတ်မှုစင်တာများနှင့် အခြားကြီးမားသော CNC စက်ကိရိယာများ၏ feed စနစ်များတွင် linear မော်တာများအသုံးချမှုသည် နှိုင်းယှဉ်ချက်အရ မကြာသေးမီက ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ linear မော်တာများတပ်ဆင်ထားသော စက်ကိရိယာများတွင် အဆင့်မြင့် numerical control စနစ်များ၊ မြင့်မားသော rigidity နှင့် natural frequencies များရှိရမည်ဖြစ်ပြီး ရွေ့လျားနေသော အစိတ်အပိုင်းများ၏ mass သည် တတ်နိုင်သမျှသေးငယ်သင့်သည်။ ဤနည်းဖြင့်သာ linear မော်တာများ၏စွမ်းရည်များကို အပြည့်အဝအသုံးချနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင် စက်ကိရိယာများတွင် direct drive feed စနစ်၏ဒီဇိုင်းသည် အအေးခံခြင်းနှင့် အပူပျံ့နှံ့ခြင်းပြဿနာများကိုလည်း ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန်လိုအပ်သည်။ linear မော်တာ၏ open magnetic field မှ chips များနှင့် အမှုန့်အမျိုးမျိုးကို မဆွဲဆောင်စေရန် magnetic isolation နှင့် anti-magnetic အစီအမံများကိုလည်း လုပ်ဆောင်ရမည်။ ထို့အပြင် linear မော်တာများသည် lead screws များကဲ့သို့ self-locking မဟုတ်ပါ။ မော်တာကို ဒေါင်လိုက်တပ်ဆင်ထားပါက balance counterweight နှင့် braking ကဲ့သို့သော အချက်များကိုလည်း ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန်လိုအပ်သည်။
၁၉၈၀ ပြည့်လွန်နှစ်များအလယ်ပိုင်းတွင် Ford၊ Ingersoll နှင့် Anorad တို့ ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်မှုသည် စက်ကိရိယာများတွင် linear motor များကို အသုံးချနိုင်စေခဲ့သည်။ Ford ကုမ္ပဏီသည် ၎င်း၏စက်ကိရိယာများသည် မြန်နှုန်းမြင့်၊ တိကျမှုမြင့်မားပြီး ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိလိမ့်မည်ဟု မျှော်လင့်သည်။ ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်မှု၏ရလဒ်အနေဖြင့် Ingersoll သည် Anorad ၏ အမြဲတမ်းသံလိုက် linear motor များကို ဝင်ရိုးသုံးခုလုံးတွင် တပ်ဆင်ထားသည့် “မြန်နှုန်းမြင့် module” HVM800 ကို မိတ်ဆက်ခဲ့ပြီး အလွန်ကောင်းမွန်သောစွမ်းဆောင်ရည်ကို ရရှိခဲ့သည်။
၁၉၉၃ ခုနှစ်တွင် ဂျာမန် Ex-Cell-O ကုမ္ပဏီသည် ဂျာမနီနိုင်ငံ၊ Hanover တွင်ကျင်းပသော European Machine Tool ပြပွဲတွင် ကမ္ဘာ့ပထမဆုံး မြန်နှုန်းမြင့် စက်ပြင်စင်တာ XHC240 ကို worktable ပေါ်ရှိ linear motor ဖြင့် မောင်းနှင်ခဲ့သည်။ ၎င်းတွင် ဂျာမန် Indramat ကုမ္ပဏီမှ တီထွင်ထားသော induction linear motor တပ်ဆင်ထားပြီး အမြင့်ဆုံး axis movement speed 80m/min နှင့် 1g အထိ acceleration ရှိသည်။ ထို့နောက်တွင် ထုတ်လုပ်သူများစွာသည် linear motor များတပ်ဆင်ထားသော စက်ပြင်စင်တာများကို အဆက်မပြတ် စတင်ထုတ်လုပ်ခဲ့ကြသည်။ စာရင်းအင်းများအရ ၁၉၉၇ ခုနှစ်တွင် linear motor များအသုံးပြုသော စက်ကိရိယာများ၏ ရောင်းအားပမာဏမှာ ယူနစ် ၃၀၀ ရှိခဲ့ပြီး ၂၀၀၅ ခုနှစ်တွင် ယူနစ် ၃၀၀၀ အထိ တိုးလာရန် မျှော်လင့်ရသည်။ ဆယ်နှစ်အတွင်း CNC စက်ကိရိယာများ၏ ၂၀% တွင် linear motor များ တပ်ဆင်ထားမည်ဖြစ်သည်။
ဖြတ်တောက်သည့်စက်ကိရိယာများအပြင်၊ လေဆာဖြတ်တောက်ခြင်း၊ ပလာစမာဖြတ်တောက်ခြင်းနှင့် လျှပ်စစ်ထုတ်စက်ဖြင့် လည်ပတ်သည့်စက်ကိရိယာများကဲ့သို့သော အခြားစက်ကိရိယာများသည်လည်း လိုင်းယာနွန်မော်တာများကို အသုံးချလာကြသည်။
ပြည်တွင်း linear မော်တာများ၏ သုတေသနအခြေအနေ
ပြည်တွင်းအဖွဲ့အစည်းများစွာသည် linear motor များကို သုတေသနပြုနေသော်လည်း စက်ကိရိယာများ သို့မဟုတ် machining center များအတွက် feed system များအဖြစ် linear motor များကို လေ့လာသော တက္ကသိုလ်သုံးခုရှိသည်။ Guangdong နည်းပညာတက္ကသိုလ်သည် “Ultra-High-Speed Machining and Machine Tool Research Laboratory” ကို တည်ထောင်ခဲ့ပြီး အဓိကအားဖြင့် “ultra-high-speed electric spindles” နှင့် “linear motor များအတွက် high-speed feed units” များကို သုတေသနပြုခြင်းနှင့် တီထွင်ခြင်းတို့ကို လုပ်ဆောင်သည်။ ၎င်းတို့သည် linear induction motor များကို သုတေသနပြုနေပြီး linear motor များအတွက် GD-3 high-speed numerical control feed unit ကို တီထွင်ခဲ့သည်။ rated feed force မှာ 2kN ဖြစ်ပြီး၊ အမြင့်ဆုံး feed speed မှာ 100m/min ဖြစ်ပြီး၊ positioning accuracy မှာ 0.004mm ဖြစ်ပြီး၊ stroke မှာ 800mm ဖြစ်သည်။ ၁၉၉၀ ပြည့်လွန်နှစ်များနှောင်းပိုင်းမှစ၍ Shenyang နည်းပညာတက္ကသိုလ်သည် permanent magnet linear synchronous motor များအပေါ် သုတေသနပြုလုပ်ခဲ့ပြီး thrust 100N ရှိသော prototype တစ်ခုကို ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ ၎င်းတို့၏ သုတေသန၏ နောက်ထပ်အဓိကအာရုံစိုက်မှုတစ်ခုမှာ လျှပ်စစ်မော်တာများနှင့် servo system များ၏ control method များဖြစ်ပြီး ၎င်းတို့သည် ၎င်းနှင့်ပတ်သက်သည့် စာတမ်းများစွာကို ထုတ်ဝေခဲ့သည်။ Tsinghua တက္ကသိုလ်ရှိ တိကျသောတူရိယာများနှင့် စက်မှုအင်ဂျင်နီယာဌာန၏ ထုတ်လုပ်ရေးအင်ဂျင်နီယာဌာနသည် 5mm အထိရှိသော stroke၊ 250Hz ထက်ပိုသော cut-off frequency နှင့် Newton ရာပေါင်းများစွာရှိသော thrust ရှိသော high-frequency response DC linear motor ကို အောင်မြင်စွာ တီထွင်နိုင်ခဲ့သည်။ ၎င်းကို အလတ်စား convex piston lathe ၏ transverse tool rest ကို မောင်းနှင်ရန်အသုံးပြုပြီး အမှန်တကယ် လုပ်ငန်းစဉ်တွင် ကောင်းမွန်သောအသုံးချမှုရလဒ်များကို ရရှိခဲ့သည်။ လက်ရှိသုတေသနပြုလုပ်နေသော long-stroke permanent magnet linear servo unit တစ်ခုဖြစ်သည်။ မော်တာ၏ rated thrust မှာ 1500N ဖြစ်ပြီး အမြင့်ဆုံးအမြန်နှုန်းမှာ 60m/min ဖြစ်ပြီး no-load rated acceleration မှာ 1g ဖြစ်ပြီး stroke မှာ 600mm ဖြစ်သည်။
တရုတ်နိုင်ငံတွင် linear motor များ၊ အထူးသဖြင့် machine tool feed system များတွင် linear servo motor များဆိုင်ရာ သုတေသနသည် ကနဦးအဆင့်တွင်သာ ရှိနေသေးကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။ သုတေသီများနှင့် ရန်ပုံငွေများ သိသိသာသာ ပြတ်လပ်နေပြီး တိုးတက်မှုမှာလည်း နှေးကွေးနေသည်။ နိုင်ငံခြားနှင့် ကွာဟချက်မှာ ပိုမိုကျယ်ပြန့်လာနေသည်။ ယခုအခါ သုတေသနကို အားကောင်းစေရန် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ နိုင်ငံခြားများ၏ နည်းပညာဆိုင်ရာ လက်ဝါးကြီးအုပ်မှုကို ချိုးဖျက်ရန်အတွက် နည်းပညာခြေရာခံခြင်းနှင့် လွတ်လပ်သော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို ပေါင်းစပ်ပြီး အခြေခံနှင့် အဓိကနည်းပညာများဆိုင်ရာ သုတေသနကို အားကောင်းစေရန် လိုအပ်ပါသည်။
ဂျင်နရေတာအစုံနှင့်ပတ်သက်သည့် နောက်ထပ်မေးခွန်းများအတွက် Beidou Power အဖွဲ့ထံ ဆက်သွယ်ပါ။ ဆယ်နှစ်ကျော် ပရော်ဖက်ရှင်နယ် ထုတ်လုပ်မှုနှင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်အား ထုတ်လုပ်ရောင်းချမှု အတွေ့အကြုံ၊ သင့်အား ဝန်ဆောင်မှုပေးရန် ပိုမိုပရော်ဖက်ရှင်နယ် အင်ဂျင်နီယာအဖွဲ့၊ Beidou power ကို ရွေးချယ်ခြင်းသည် စိတ်ချပါ၊ စက်ရုံတွင် ကွင်းဆင်းစစ်ဆေးခြင်းကို ကြိုဆိုပါသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ ဒီဇင်ဘာလ ၂၂ ရက်
