Can stack线性执行器是一种步进电机设计，通过内置丝杠将旋转转换为线性运动。linear致动器将可以将汽车-有时被称为爪齿步进电机，锡罐步进电机，或爪极电机-利用低成本的结构与冲压钣金零件，形成齿(或爪)杯周围的筒管线圈。
常见的是为索引输出提供两个阶段的双定子程序集。这里，两个定子的爪(齿)被二分之一的极节距所抵消——360°÷齿数÷ 2。转子有一个永磁体阵列和相同数量的极对线圈。
此处显示的是Haydon Kerk运动解决方案，可堆叠36 mm和其他尺寸的线性执行器。优化的定子齿形、钕磁铁、超大输出花键和工程塑料提高了性能。大型滚珠轴承提高了转子支撑和轴向负载能力。耐用的can-stack线性执行器适用于医疗设备、条形码扫描和需要高作用力的实验室仪器。
事实上，在过去的30年里，叠罐电机已经变得相当普遍，特别是在消费级设计和小型电器中，随着体积更大、成本更低的应用的激增。
这篇文章是对主题的扩展什么是can堆叠线性执行器？由Danielle Collins报道。阅读原文在这里.
正如我们将要探讨的，can stack步进电机的线性执行器变化适用于工业应用（如医疗诊断设备和泵）以及需要精确线性驱动的消费类设备（如打印机和复印机）和军用级雷达和天线。
Can-stack电机通常具有两相结构。两个定子外圈的绕组周围形成爪形极（有时称为齿）。
转子是一个永磁体设计与相同数量的极对作为每个线圈。转子和定子有相同数量的极对。在堆罐式电机上，每个定子线圈的极距偏移一半。
对于两个线圈，这使得每个极距有四个离散位置。案例：每个定子线圈杯段中有12个极对的两相电机每转一圈输出7.5°步数和48步数。
驱动can堆叠电机的常用方法
和所有的步进电机一样，可以堆叠的电机通过电脉冲输出机械运动。它们的输出轴以离散的增量形式转动，以适当的顺序输入电气。与其他步进设计一样，可堆叠电机通常也开环运行。
考虑两个罐（定子）的共同设计。对于每个极距，这可能会导致四个离散位置。罐组电机的步进角为18°至3.6°-或每转20至100步。然而，对于每个激励脉冲，最常见的阶跃角为7.5°至15.0°。更精细的机械分辨率可实现更精细的运动输出。
堆叠电机是否会出现阶跃误差（表示为正负某个角度-例如，±0.3°），但误差不会在步数内累积…因此电机输出适合定位。许多设计以全步、半步或微步模式运行。
Can stack电机设计简单，利用永磁体和步进电机操作，在需要中等精度和扭矩的小型应用中提供运动。Can-stack线性执行器通常包括带有双定子（和线圈）的电机。具有径向磁化永磁体的电机（与具有轴向磁场的其他步进电机相比）具有高转矩尺寸比，这反过来又使得设计紧凑。常见尺寸在8至50 mm直径范围内。这里从左到右显示的是丁氏运动，非固定、固定和外部螺母可堆叠线性致动器。
考虑在每个线圈或相位中有24个极的共同变化。在24个磁极周围360°，一个定子上的极间间距是15°-但是由于半极节偏移两个定子，定子极之间有7.5°，这意味着当驱动器单独激励定子时，电机每一步旋转7.5°。ence指示旋转方向，而脉冲频率指示rpm。输入脉冲指示旋转长度。
关于can stack需要知道什么运动变异
堆罐电机的设计变化比比皆是。然而，一个典型的叠罐电机的绕线线圈要么是单极的，要么是双极的(在今天的设置中更常见)，以让设计工程师选择最适合的电机所需的电气输入和电机输出。
单极电机每个线圈有两个绕组，但一次只使用一个绕组。曾经是最常见的单极设置，向两相双线绕组提供单向电流。请记住，双线绕组是由两个紧密间隔的平行绕组组成的绕组。因为每个电机线圈只有一个极性（作为北或南电磁铁），它们必须打开和关闭以提示输出运动。这简化了驱动电子设备，并有助于单极电机在高速应用中脱颖而出，因为它们在向相反极性通电之前不依赖于全绕组电流衰减。
相比之下，双极电机只有一个绕组，每个线圈和开关极性，以促进输出运动。在这里，电流衰减必须完全，让极性开关和运动输出。双极电机的驱动电子比单极电机稍微复杂一些，但它们在慢轴和高扭矩应用中工作得更好。
基于单片机的线性执行器可以将汽车
制造商用可堆叠的步进电机制造线性执行器，方法是将电机转子穿上螺纹，然后用丝杠将其组装，使后者在电机转动时伸缩。一些制造商生产带有烧结青铜轴承的可堆叠线性致动器，用于支撑。在需要延长机器寿命的情况下，带润滑外壳的滚珠轴承（用于无需维修的长期运行）是另一种选择。
俘虏式直线执行器由防止旋转的装置(电机内部或外部)固定螺丝。非俘虏式执行机构的螺钉随电机旋转，因此应用程序的周围安装通常会阻止旋转。非俘能线性驱动器擅长长行程应用。相比之下，游动螺母执行机构包括不伸长和收缩的螺钉。相反，螺母(在电机的外部)沿螺杆运动，因为电机和螺杆一起转动。移动螺母罐堆执行器的一些应用包括协作机器人末端执行器;打印机;以及临床诊断的自动化设计。海顿·科克运动解决方案提供的几何学示例
无论功能或输出轴形式如何，can堆叠线性执行器都有三种常见设计：
1.俘虏线性致动器在电机内部或外部安装螺钉，防止电机旋转。可以通过输出轴的延伸和收缩到执行机构体的方式来识别俘虏式线性执行机构。常见的应用包括那些在小型点胶机械和微型工业阀门。
2.非俘获致动器具有与电机一起旋转的螺丝，因此应用程序的固有设计通常会阻止旋转。非俘能线性驱动器擅长长行程应用。一些应用包括天线定位系统和实验室配药设备。
3.Traveling-nut致动器包括不伸展和收缩的螺钉。相反，当电机和螺钉一起转动时，螺母（电机外部）沿着螺钉移动。移动螺母的一些应用可以堆叠致动器，包括协作机器人末端执行器、打印机和用于临床诊断的自动设计。
即使断电，大多数can堆叠线性执行器也会利用止动扭矩来保持位置。转子的永磁体吸引定子磁极（在这种情况下，can堆叠爪）即使定子绕组没有电源。克服止动扭矩需要与转速成比例的电机功率。旋转速度更快的电机会看到止动扭矩对扭矩输出的更大影响…因为后者会降低理想功率和扭矩输出。另一方面，止动扭矩在停止时很有用。这是因为止动扭矩ue（以及旋转部件中的摩擦力）部分抵消了移动电机的动量。因此，止动扭矩（通常约为保持扭矩的5%至20%）有助于堆叠电机更快地停止。
实际can堆栈执行器注意事项
虽然可以堆叠的线性驱动器是不可缺少的无数经济有效的运动设计，他们确实强加了一些特殊的驱动考虑。例如，它们的主要缺点可能是效率低下——在某些情况下低至25%。首先，堆叠式电机的气隙只有千分之几英寸，这使得转子-定子磁力联轴器的效率略低于竞争技术。第二，定子组件依赖于低碳钢零件的爪杯运行-再次，略低于其他电机的建设效率。
对于许多设计来说，罐堆叠效率不是问题。然而，如果一种设计偶尔会耗尽电池电源——这在特别小的设计中并不少见——一个更好的选择可能是基于混合步进电机设计的线性驱动器。在做出这一决定时，请咨询制造商。
此外，线性致动器的几何结构使得负载可能在某些操作模式下悬臂式作用在螺钉上。在经常发生这种情况或螺钉必须保持在伸出或缩回位置的轴上，可能需要额外的设计工作，以确保可靠的致动器操作。
综上所述，can-stack线性驱动器通常可以满足小型应用对速度、力和分辨率的要求。对于后一种设计目标，一些驱动器甚至采用基于霍尔效应操作的近距离传感器集成电路的形式，包含适当的经济有效的反馈。固定在螺杆内端的永磁体;当螺丝伸长和缩回时，磁铁向静止的传感器拾取器移动和移动。这种非接触反馈对于通常应用可堆叠线性执行器的紧凑空间也非常紧凑。
PF/PFC系列可堆叠来自Nippon Pulse的步进电机，配备可选齿轮头，以获得更大的扭矩-最高可达2500 mN•m。
根据以下文件提交：线性运动提示,电机•步进电机
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