皮带驱动致动器，适用于各种应用

皮带驱动的执行机构是机电世界的工作马，提供更长的行程长度和更快的速度能力比螺杆驱动设计，具有更少的惯性和更好的抗污染比齿条和小齿轮传动。虽然直线电机拥有比皮带更好的定位精度，但皮带驱动执行机构的性价比是难以击败的。

传统的皮带驱动执行器：简单且经济高效

皮带驱动器执行器已经使用了几十年来，从高速运输到基本定位。使用铝挤出壳体的最常见设计，用于防止污染，或用于较低重量和降低成本的开放式设计。皮带通常由钢筋聚氨酯制成，配对与再循环球线性导轨或基于轮的导向系统配对。

尽管带传动执行机构具有固有的多功能性，但它们仍在不断发展，制造商推出了新的设计，以减少尺寸、重量和成本，使其能够更好地与丝杠执行机构竞争。

为了实现这一目标，这种循环球或基于车轮的导轨被由塑料或复合材料制成的滑动轴承导轨取代，车厢由铝甚至热塑性塑料制成。尽管滑动轴承的承载能力比钢球或滚子轴承低，但它们在恶劣环境中确实提供了优势，比钢球或滚子轴承更好地承受碎片和化学物质。因为这些低成本的版本不适合高精度定位，不需要加固氯丁橡胶带通常是合适的。

在这些设计中，不仅材料成本显著降低，而且重量和惯性也保持在最低限度，这意味着驱动组件——电机和变速箱——也可以缩小，进一步降低整个系统的成本。

皮带驱动致动器作为悬臂轴

皮带驱动线性驱动器 — 有些应用要求车身固定，执行机构作为运动部件。
*图像信用：博世雷克斯*

对于轿厢是静止的，执行机构是运动部件的应用，传统的配置，在执行机构的末端由电机驱动皮带轮，是不理想的。这是因为在车身固定、车身移动的情况下，整个电机-变速箱总成必须随着执行机构和安装负载一起移动。

为了解决这些应用，一些制造商已经引入了将皮带轮进入滑架的皮带驱动致动器，因此电动机齿轮箱组件直接安装到固定托架上。拆下电动机齿轮箱质量 - 从致动器的移动部分可以是显着的 - 从致动器的一部分降低了从动负荷和反射惯性。反过来，这允许执行器以更高的速度和加速度移动，以获得更多动态的运动轮廓。

皮带驱动设计，竞争滚珠丝杠能力

虽然一些制造商专注于降低成本并使皮带驱动执行器更适合简单的定位任务，但其他制造商在性能方面采取了相反的观点，开发了模仿机架和小齿轮配置的皮带驱动器设计。这些设计允许皮带驱动的致动器实现定位精度，使一些滚珠丝螺钉相对，而没有滚珠丝杠驱动系统固有的长度和速度限制。

贝尔-艾弗曼(Bell-Everman)制造的一种这样的设计，使用了两条皮带——一条固定皮带，类似于齿轮齿条系统中的齿条;另一条“主动”皮带，通过执行机构的车厢，其中包含一个驱动小齿轮，两侧各有一个惰轮。

这种双皮带，齿条和小齿轮设计的好处是，皮带只在张力，因为它围绕小齿轮行驶，所以刚度是恒定的整个长度和皮带的拉伸大大降低。它还减少或消除齿隙，因此这些皮带驱动设计可以实现高达±10微米的单向重复性-比传统的皮带系统更好，接近一些滚珠丝杠驱动器。

除了新的驱动器设计，带的几何形状和材料的进步也打开了带驱动驱动器的新应用。例如,曲线和修正曲线齿廓提供更高的推力能力比传统的梯形齿廓，同时Kevlar加筋带与传统的钢加固带相比，具有更好的抗冲击和抗冲击性能，在给定的力下拉伸更小。新的牙齿形状可以减少皮带噪音由于皮带和皮带轮之间的啮合。