最新的具有創(chuàng)新意義的另一個 AL8000 直線電機系列的推出，進一步完善了倍福驅(qū)動產(chǎn)品。該系列采用模塊化設(shè)計，有 50、80 和 130 毫米三種寬度可選，可為現(xiàn)代化機械工程中的直線運動控制應(yīng)用實現(xiàn)嶄新的解決方案。

AL8000 直線電機能夠?qū)㈦姍C功率直接傳輸給要移動的負載，因此也被稱為直接驅(qū)動。無需額外的機械傳動元件，這一點在設(shè)計時就必須考慮到。與傳統(tǒng)機構(gòu)（如齒條與齒輪、主軸和齒形皮帶傳動）相比，具有決定性優(yōu)勢。

#直線驅(qū)動技術(shù) — 優(yōu)勢與需求

由于能夠直接傳輸直線電機功率，因此電機和負載之間可以實現(xiàn)無背隙結(jié)構(gòu)，從而可以實現(xiàn)高精度的應(yīng)用。因此，直線電機是一個無磨損驅(qū)動裝置，無需定期維護。直線電機采用直接驅(qū)動原理，無需使用限速裝置，對速度和動態(tài)性要求特別高的應(yīng)用，可以同時以最大精度運行，而不會出現(xiàn)任何問題。

雖然直線電機無需再使用容易產(chǎn)生背隙的機械傳輸元件，但仍需其它結(jié)構(gòu)組件，如合適尺寸的導軌和軸承。此外，還有一個單獨的設(shè)備托架，通過它可以安裝線圈部分以及其它設(shè)備組件。這些結(jié)構(gòu)組件對于實現(xiàn)基于直線電機的線性軸來說是不可或缺的，而且往往會對設(shè)計構(gòu)成挑戰(zhàn)。

#通過對稱性和模塊化簡化設(shè)計

AL8000 直線電機的開發(fā)重點是對稱設(shè)計，以實現(xiàn)最簡單、統(tǒng)一的機械設(shè)計，盡可能提高設(shè)計人員設(shè)計時的自由度。使用的主要方法是 AL8000 的模塊化線圈設(shè)計方案，目的是在線圈部分的安裝方面為各個設(shè)備托架的設(shè)計提供便利，并為不同類型的設(shè)備或不同的線圈部分建立一個共同的基礎(chǔ)。

*這款結(jié)構(gòu)特別緊湊的 AL8000 由經(jīng)過空間優(yōu)化的相同線圈段串聯(lián)而成

按照模塊化的設(shè)計方案，整個線圈都是在倍福德國生產(chǎn)基地的最終生產(chǎn)期間由各個相同的段組裝而成。這些段是線圈部分最小的模塊化單元，由三個電機繞組組成。因此，直線電機產(chǎn)品系列中最短的型號由一段線圈或三個電機繞組組成。根據(jù)不同的力需求，直線電機可以由最多 15 段線圈組裝而成，因此在一個緊湊型型號中，峰值力可以達到 6750 N。線圈部分總是由多個最小的模塊單元組成。因此，直線電機系列可以實現(xiàn)系統(tǒng)、對稱的擴展，在結(jié)構(gòu)上具有下列優(yōu)勢：

– 串聯(lián)經(jīng)過空間優(yōu)化的相同段可以實現(xiàn)線圈部分的緊湊設(shè)計。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，從而達到非常高的力密度。由于新的直線電機已經(jīng)針對這么高的力密度進行過優(yōu)化，隨著力需求的增加，這種效果也會變得更加明顯。因此線圈部分會非常短，移動路徑和整臺設(shè)備都可以設(shè)計得更短，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)完全對稱，即得益于總是使用相同的定子段，它們在其中一個寬度內(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，在一個寬度范圍內(nèi)靈活地使用較長或較短的 AL8000，而結(jié)構(gòu)上無需進行任何修改。也可以為所有 130 毫米寬的最大尺寸的電機建造一個設(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）的每個線圈部分。對稱統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)不僅僅帶來了上述結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢，它還讓整個線圈部分實現(xiàn)了均勻的力疊加和熱均勻分布，從而優(yōu)化設(shè)備運行。

– 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，不同長度的磁板可以在相同寬度內(nèi)靈活使用。

如果考慮整個直線軸，除了直線電機和機械組件之外，還需要電纜及相應(yīng)的拖鏈。AL8000 直線電機將電源與熱保護觸點相結(jié)合，為設(shè)備制造商帶來了優(yōu)勢。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出發(fā)，經(jīng)過設(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)計理念

新的、高動態(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。它們的使用從多個方面減少了設(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，因此能夠為幾乎所有直線應(yīng)用提供合適的驅(qū)動解決方案。我們可以根據(jù)客戶的具體要求提供標準系列之外的產(chǎn)品，從而滿足他們的的特殊需求。在這種情況下，任何直線電機都可以采用模塊化線圈方案進行設(shè)計。

關(guān)于德國倍福

倍福（Beckhoff）公司總部位于德國威爾市。作為全球自動化技術(shù)的驅(qū)動者，倍福定義了自動化領(lǐng)域的許多國際標準。公司所生產(chǎn)的工業(yè) PC、現(xiàn)場總線模塊、驅(qū)動產(chǎn)品和TwinCAT自動化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個工控領(lǐng)域提供開放式自動化系統(tǒng)和完整的解決方案。倍福于1997年進入中國市場，致力于幫助制造企業(yè)提升競爭優(yōu)勢，加速轉(zhuǎn)型升級。倍福在業(yè)內(nèi)享有“創(chuàng)新引擎”的美譽，公司所倡導的PC控制技術(shù)具有良好的開放性，將IT技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和自動化技術(shù)完美融合，助力實現(xiàn)工業(yè) 4.0 和智能制造。憑借領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢和豐富的行業(yè)知識，倍福的創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案廣泛應(yīng)用于風力發(fā)電、半導體、光伏太陽能、電子制造、金屬加工、包裝機械、物流輸送以及樓宇自控等眾多領(lǐng)域。

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