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          伺服電動(dòng)缸的結構和工作原理

          2020-04-03 14:11:00
          孫輝
          原創(chuàng )
          8405
          電動(dòng)缸是將伺服電機與絲杠一體化設計的模塊化產(chǎn)品,將伺服電機的旋轉運動(dòng)轉換成直線(xiàn)運動(dòng),同時(shí)將伺服電機最佳優(yōu)點(diǎn)-精確轉速控制,精確轉數控制,精確扭矩控制轉變成-精確速度控制,精確位置控制,精確推力控制;實(shí)現高精度直線(xiàn)運動(dòng)系列的全新革命性產(chǎn)品。隨著(zhù)工廠(chǎng)自動(dòng)化的要求越來(lái)越高,電動(dòng)缸應運而生。所謂電動(dòng)缸(也稱(chēng)為電動(dòng)執行器)就是用各種電動(dòng)機(如伺服電動(dòng)缸、步進(jìn)電動(dòng)機、電動(dòng)機)帶動(dòng)各種螺桿(如滑動(dòng)螺桿、滾珠螺桿)旋轉,通過(guò)螺母轉化為直線(xiàn)運動(dòng),并推動(dòng)滑臺沿各種導軌(如滑動(dòng)導軌、滾珠導軌、高剛性直線(xiàn)導軌)像氣缸那樣作往復直線(xiàn)運動(dòng)。


          為適應不同的要求,電動(dòng)缸已有多種品種規格,也有不同的名稱(chēng),如:電動(dòng)滑臺、直線(xiàn)滑臺、工業(yè)機械手臂等。電動(dòng)缸在安裝結構上可以分為直線(xiàn)式,折返式和垂直式三類(lèi)。直線(xiàn)式是高速電動(dòng)缸與絲桿主軸安裝位置在同一軸線(xiàn)上,折返式是電機安裝位置與絲桿軸線(xiàn)平行。直角式是電機軸線(xiàn)與絲桿軸線(xiàn)相垂直。直線(xiàn)式伺服電動(dòng)缸采用模塊化設計,集成了伺服電機、伺服驅動(dòng)器、高精度滾珠絲杠等要素,整個(gè)電動(dòng)缸具有結構緊湊、慣量小、響應快、剛性高、低噪音和長(cháng)壽命等特點(diǎn)。折返式伺服電動(dòng)缸的電機與缸體平行安裝,電機通過(guò)高強度同步帶輪與電動(dòng)缸的傳動(dòng)絲桿相連接而帶動(dòng)絲桿傳動(dòng),除具有直線(xiàn)式伺服電動(dòng)缸的特點(diǎn)外,精密電動(dòng)缸并由于整體長(cháng)度短,適用于安裝位置比較小的場(chǎng)合。


          伺服電機與電動(dòng)缸配合靈活、安裝容易、設定簡(jiǎn)單、使用方便。另外折返式伺服電動(dòng)缸選用的同步帶,具有強度高、間隙小、壽命長(cháng)等特點(diǎn)使整個(gè)電動(dòng)缸具有較高的控制性和控制精度。直角式伺服電動(dòng)缸的電機通過(guò)轉角式減速機或蝸輪蝸桿減速機構與傳動(dòng)絲桿相連接,多自由度平臺除具有直線(xiàn)式和折返式電動(dòng)缸的優(yōu)點(diǎn)外,其總長(cháng)較短,在安裝空間小的場(chǎng)合比較適合,可以實(shí)現大減速比,小驅動(dòng)功率,大推力。電缸又稱(chēng)電動(dòng)缸,電動(dòng)缸主要替代氣缸,但是電控比較方便,工業(yè)設備上應用很多,開(kāi)門(mén),升降,推拉,推力從10kg-100噸都可以做到。電缸是伺服電機與絲杠一體化設計的模塊化產(chǎn)品,將伺服電機的旋轉運動(dòng)轉換成直線(xiàn)運動(dòng),同時(shí)將伺服電機最佳優(yōu)點(diǎn)-精確轉速控制,精確轉數控制,精確扭矩控制轉變成-精確速度控制,伺服電動(dòng)缸廠(chǎng)家精確位置控制,精確推力控制。


          電缸與電動(dòng)推桿的區別:電動(dòng)缸之所以稱(chēng)為電動(dòng)缸或者伺服電動(dòng)缸是因為他的各項性能都比較接近液壓缸,比如推力可達35噸,速度可達2m/s,行程也比較長(cháng),他跟液壓缸和汽缸相比,只不過(guò)他不需要液壓源和氣源,只要給普通的交流電,然后控制伺服電機的運動(dòng)就能控制電動(dòng)缸的運動(dòng)了。電動(dòng)推桿之所以只能稱(chēng)為推桿,原因是只能實(shí)現推拉的動(dòng)作而已,最大推力基本上很難超過(guò)10噸,速度<100mm/s,行程也不能很長(cháng)。但是他們的英文名字都是Linear actuator,所以從歐美,日韓人的眼中看,電動(dòng)推桿和電動(dòng)缸原本就是一種類(lèi)型的東西。


          電動(dòng)滑臺和電缸:電動(dòng)滑臺是直線(xiàn)滑臺的一種,工業(yè)上又常稱(chēng)為電動(dòng)缸,線(xiàn)性模組等,由直線(xiàn)滑臺與馬達驅動(dòng)的結合構成。通過(guò)馬達驅動(dòng)實(shí)現帶動(dòng)工件自動(dòng)線(xiàn)性運動(dòng)。通過(guò)多方向軸的組合,組成設備上的運動(dòng)執行機構,這種機構常被稱(chēng)為:工業(yè)機械手、XYZ軸機械手、坐標軸滑臺等。
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