Lineáris meghajtó egység

A lineáris hajtóegység egy elektromechanikus integrált eszköz, amely a forgási mozgást lineáris mozgássá alakítja. A meghajtómotor, az átviteli mechanizmus, az útmutató alkatrészek és a vezérlőrendszer integrálásával a lineáris meghajtó egység nagy - pontosság és nagy stabilitású lineáris elmozdulási kimenetet eredményez, és széles körben használják az automatizálási berendezésekben a hagyományos lineáris működtetők, például a hengerek és a hidraulikus hengerek helyett.

Egy tipikus lineáris meghajtó egység négy alapvető elemből áll:

1. Motor: Az áramforrást, az általánosan használt szervómotorot vagy a léptetőmotorot biztosítja, meghatározza a kimeneti erőt és a sebességtartományt;

2. Átviteli mechanizmus: A forgási mozgást lineáris mozgássá alakítja, mainstream típusokkal, beleértve a golyós csavarokat (nagy pontosságú, nagy terhelés), a szinkron övekkel (nagy sebességű, hosszú löket), a fogaskerekeket és az állványokat (nagy terhelés, alacsony pontosság) stb.;

3. ÚTMUTATÓ RENDSZER: Gondoskodjon a mozgás linearitásának, például a lineáris útmutatók, csúszkák stb.

4. Vezérlő rendszer: Végezze el a pozíciót és a sebességet zárt - hurokvezérlés kódolókon, PLC -k vagy mozgásvezérlőkön keresztül a mozgás pontosságának javítása érdekében.

Működési elv:

Az elektromos jelek fogadása után a motor forgási mozgást generál, amelyet egy átviteli mechanizmus révén lineáris elmozdulássá alakítanak ki (például a csavarral keltő golyócsavar anyja), és a terhelést a vezetés rendszere mentén viszonzó mozgás végrehajtására hajtják végre. A vezérlőrendszer a valós -} időtartamban (például kódoló jelek) figyeli a pozíció -visszacsatolást, és beállítja a motor kimenetét annak biztosítása érdekében, hogy a tényleges elmozdulás összhangban álljon a parancsgal, elérve a milliméter vagy akár a mikrométer szintű pozicionálási pontosságát.

A lineáris meghajtóegységeket széles körben használják:

Ipari automatizálás: az összeszerelő vonalkezelés, a precíziós összeszerelés és a hegesztő robotok karmozgása;

Orvosi berendezések: CT ágy pozicionálása, műtéti robotok pontos működése;

3C gyártás: Pontos elmozdulás a félvezető ostyakezeléshez és a PCB -testület ellenőrzéséhez;

Intelligens otthon: automatikus meghajtó az elektromos emelőasztalokhoz és a függönyökhöz;

Logisztikai raktározás: A válogatógépek toló mechanizmusa és a STACKER daruk emelő rendszere.

A hagyományos pneumatikus/hidraulikus rendszerekkel összehasonlítva előnye a sebesség és a helyzet pontos ellenőrzésében rejlik, és jobban alkalmas intelligens és porra - szabad munkakörnyezetekhez.

Üdvözöljük, hogy több projektet nézzen meg, vagy a YouTube -on látogassa meg a videogalériánkat: https://www.youtube.com/@tallmanrobotics

Itt bemutatjuk a lineáris meghajtóegységet, a TMS220-cm-t az alábbi adatokkal:

A hagyományos hengerekkel és a hidraulikus hengerekkel összehasonlítva a lineáris meghajtó egységnek jelentős előnyei vannak a teljesítményben, az irányíthatóságban, az alkalmazkodóképességben és más szempontokban. A konkrét különbségek a következők:

1. Nagyobb pontosság a mozgásvezérlésben

A lineáris meghajtóegység zárt - hurokvezérlést ér el a szervo/léptetőmotorokon keresztül, a kódolókkal kombinálva, elhelyezkedési pontossággal, akár 0,01 mm-0,1 mm-ig terjedő helyzetben, és pontosan szabályozhatja a sebességet, gyorsulást és elmozdulást. Támogatja a komplex mozgási módokat, például a többsebességet, az egységes sebességet és a változó sebességet.

A hengerek/hidraulikus hengerek a gáz/folyadék nyomására támaszkodnak, és a közeg összenyomhatósága befolyásolja. A pozicionálási pontosság általában csak 1 mm-5 mm, és a sebesség ellenőrizhetetlen (csak a fojtószelepszelepeken keresztül beállítható), ami lehetetlenné teszi a komplex pálytervezés elérését.

2.

A kimeneti erő (tolóerő/feszültség) és a lineáris meghajtó egység sebessége valós időben beállítható az áram- és impulzusjelekkel. Például a motor teljesítményének megváltoztatásával rugalmasan alkalmazkodhat az 1N-10000N terhelési tartományához, és a sebességtartomány 0,1 mm/s-1000 mm/s-t fed le, hogy megfeleljen a különböző munkakörülményeknek.

A henger/hidraulikus henger kimeneti erejét és sebességét a levegőforrás/hidraulikus forrás nyomása határozza meg, és a beállításhoz a hardver, például a szelepek és a henger átmérőjének cseréje szükséges. A rugalmasság gyenge, és van egy "mászás" jelensége (instabilitás alacsony sebességnél).

3. Jobb környezeti alkalmazkodóképesség

A lineáris meghajtó egységnek nincs kockázata a közepes szivárgásnak, nem igényel kenőolaj/hidraulikus olajat, alkalmas por - szabad környezetre (például félvezetők, orvosi), élelmiszer -minőségű gyártási vezetékek vagy tiszta laboratóriumok, és a drasztikus hőmérséklet és a páratartalom nem befolyásolja (stabil működést -20 fokon).

A henger sűrített levegőforrást igényel, amelyet a levegőforrás szennyeződései könnyen befolyásolhatnak (víz, olaj, por) és hibás működést okozhatnak; A hidraulikus hengerekben az olajszivárgás és a környezetszennyezés veszélye van, és a hidraulikus olaj viszkozitásának alacsony hőmérsékleten történő növekedése csökkentheti a hatékonyságot. Magas hőmérsékleten a pecsét öregedését okozhatja.

4. alacsonyabb energiafogyasztási és karbantartási költségek

A lineáris meghajtó egység csak működés közben fogyasztja az energiát, szinte nincs energiafogyasztás készenléti módban. A mag alkatrészei (motor, vezető sín, csavar) élettartama meghaladja a 10000 órát, és a karbantartás csak a vezető sín rendszeres tisztítását és a csavar szorításának ellenőrzését igényli, anélkül, hogy a tömítések gyakori cseréje vagy a közegek feltöltése.

A hengerek folyamatos sűrített levegőellátást igényelnek (a légkompresszorok hosszú - kifejezés működése alatt áramot fogyasztanak), míg a hidraulikus hengerek hidraulikus szivattyúkat igényelnek a nyomás fenntartásához, ami nagy energiafogyasztást eredményez; És a tömítőelemek hajlamosak a kopásra, és rendszeres cserét igényelnek (átlagosan 3-6 havonta karbantartás), ami magas kumulatív karbantartási költségeket eredményez.

5. Az intelligens integráció kényelmesebb

A lineáris meghajtóegység közvetlenül csatlakoztatható a PLC -hez, az ipari buszokhoz (például az Ethercat, a MODBUS) vagy az IoT rendszerekhez, támogatva a távirányítást és az adatok visszajelzését (például a valós - időterhelést, hőmérsékletet, pozícióinformációkat), megkönnyítve az intelligens ütemezést és az automatizált gyártási vonalak hibás figyelmeztetését.

A henger/hidraulikus henger további érzékelőket igényel (például mágneses kapcsolókra) az alaphelyzet -észlelés eléréséhez, és nem tud visszajelzést adni az erő, a sebességről és más adatokról, megnehezítve az intelligens vezérlőrendszerekbe történő integrálást.

6. Rugalmasabb telepítés és elrendezés

A lineáris meghajtóegységnek nincs szüksége külső levegőforrás/hidraulikus csővezetékre, és kompakt szerkezetű (a motor, a sebességváltó és az útmutató integrálása). Telepíthető több szögben, például függőleges, vízszintes és ferde, megtakarító berendezések helyén. Különösen alkalmas miniatürizált és moduláris berendezésekre (például 3C gyártóberendezések és orvosi műszerek).

A hengerek/hidraulikus hengerek a csővezeték -csatlakozásokra támaszkodnak, és elrendezését a gázforrás/hidraulikus állomás helyzete korlátozza. Ha a csővezeték túl hosszú, akkor a csővezeték rezgése miatt válaszkéséseket és zajt okoz.

A lineáris meghajtó egység jobban alkalmas a nagy pontosságú, intelligencia és tisztaságú modern ipari igényekhez, különösen a precíziós összeszerelés, az orvosi berendezések, a félvezető gyártás területén és nyilvánvaló előnyei; Az olcsó és erős robbanásveszélyes teljesítményük miatt azonban a hengerek/hidraulikus hengerek továbbra is alkalmasak olyan forgatókönyvekre, amelyek alacsony pontosságú követelményekkel rendelkeznek, mint például az egyszerű viszonzó mozgások (például a bélyegzés és a kezelés). Az ipari automatizálás korszerűsítésével a lineáris meghajtó egység fokozatosan helyettesíti a hagyományos folyadékmeghajtó alkatrészeket, és a mainstream lineáris végrehajtási megoldássá válik.