滑轮和链轮需要紧密的尺寸和几何公差,以提供最佳性能。即使是用于紧密外壳的窄滑轮也可以使用轴锁(如这里所示的Shaftloc),因为它的设计尺寸比夹具或固定螺钉连接传递更多的扭矩。简而言之,SDP/SI Shaftloc组件将滑轮连接到轴而不损坏-便于重新定位和同步旋转组件。据应用工程经理Cris Ioanitescu介绍,制造商的目标是使这个和其他产品更加坚固,特别是微型滑轮和链轮。
皮带传动包括传动带和滑轮(以及离合器和比率变化机制)之间的动力传输轴。在这种情况下,这些驱动器作为一个传送带,负载运行在传送带上。在其他地方(如在执行机构或机轴耦合)皮带驱动器的功能是将电机的旋转运动转换为线性行程的装置。主要的好处包括振动和减震。
全球行业分析公司美国GIA (GIA)预计,到2022年,全球皮带传动市场将达到69亿美元,这在很大程度上是由于对重工业、输送机和建筑设备的需求。
美国是最大的皮带传动市场,其次是亚太地区(根据GIA的数据,年复合增长率为4.8%),这得益于快速的工业化和制造工厂和设施的现代化。
与链传动(更常见的精密定时和高扭矩应用)相比,皮带传动相对安静,不需要润滑。GIA表示,对更高的传送带驱动效率的需求正在刺激金属传送带使用的增加,特别是在医疗设备制造、传送带、机器人和太阳能电池板制造方面。
其他趋势包括更多地使用芳纶、聚酰胺或聚酯带与坚固的NBR弹性体覆盖(以保持可靠的皮带轮摩擦)。高效皮带传动也在不断被采用。
运动设计的另一个趋势(包括由皮带和滑轮驱动的机器)是预集成解决方案的兴起,因此终端用户甚至原始设备制造商现在得到的是完全机械集成的单位,而不仅仅是一个部分或驱动器,以满足项目。总部位于宾夕法尼亚州克罗伊登的马克龙动力公司的全国销售经理Michael G. Giunta说:“我们的很多竞争对手都销售轻型子系统或组件。
带轴驱动的笛卡儿式机器人的使用随着自动化而增加。Macron Dynamics销售基于传统皮带和螺杆驱动的直线运动系统,现在也在努力提供这些多轴机器。
“我们也明白市场上工程师短缺,而工程师们比以往任何时候都更忙。因此,终端用户对快速获得系统或产品的需求很高。Macron Dynamics销售的一些产品是预先设计的多轴机械执行器和运动系统,完全由连接套件、硬件、电缆轨道和变速箱组装而成,所以客户可以简单地添加自己的电机或终端执行器。”
一个工程师试图自己开发这样一个系统可能需要一个星期甚至两个星期的研究和工作。
正如Giunta所说的那样,许多提供直线运动部件和笛卡儿组件的制造商,在使用乐高或安装装置的心态之前就做了大量的工程和设计工作,本质上是采用模块化的方法来设计部件。
“我们与工程师就设计要求进行了详细的交谈,然后迅速设计和组装子系统。这其中的一部分是了解运输物体的重量和其他特性,以及它们需要移动多快。我们开始制定一个可行的机械设计……并分享一些基本的概念图纸……然后我们从那里着手,”他补充道。
该公司的基础是挤压,但随后扩展到线性驱动器-开始单轴线性驱动器,然后提供多轴解决方案,甚至四轴。制造商的许多笛卡尔安排与SCARAs (h -机器人和t -机器人的情况)或delta机器人(马克龙tri -机器人的情况,将于明年推出)等机器人直接竞争。笛卡尔机器人相对于其他选择的主要优势是价格、更高的有效载荷和更长的行程。
当被问及挤出业务时,Giunta强调,虽然马克龙动力公司仍然拥有并使用自己的(本地制造的)模具,但它主要为自己的线性产品生产挤出产品,并使其比市场上的其他机架更强大。这甚至可以扩展到非常大的线性导轨和驱动器,比如该公司制造的一些第七轴机器人轨迹。
“马克龙动力的目标是创新——所以我们不脱离目录或商业可用的东西,但我们的目标是整合材料和技术,以解决棘手的终端用户问题,用完整的机械解决方案,超越独立组件。”
这种特定的应用机制提高了皮带传动的可靠性和安全性。“很多人不相信垂直布置的皮带技术,所以我们开发了一种专利的同步带设计和claw机制——凸轮锁止楔系统的缩写。基本上,后者是一个完全机械的设计,如果它发生灾难性的故障,它会抓住传送带。”
点击放大此图像。如果使用不当、超载、卡死、受到冲击或碰撞,或因污染而退化,安全带可能会断裂。在垂直皮带驱动的应用中,这是特别危险的,因为如果皮带断裂,负载可能会下降。现在,马克龙动力公司(Macron Dynamics)的凸轮锁止楔系统(claw)机构在负载下降前减慢并停止负载。简而言之,一个可伸缩爪悬停在执行器的T形槽上。专用于与claw工作的碳纤维填充聚合物带被捕获在这个插槽中。如果皮带失效或断裂失去张力,弹簧负载驱动棘爪齿进入这个专用皮带。因为该机构使用重力操作,它意味着垂直45°向下倾斜的驱动器。马克龙动力公司总裁Tony Cirone在当地客户的鼓励下开发了claw,该客户处理奇异材料,并需要在生产的所有步骤中安全运输材料。电机上的刹车或轨道刹车将是不够的,因为这个终端用户想要解决如果有皮带断裂会发生什么。
这样,车厢上的有效载荷就不会掉下来,从而提供安全保护,保护人员以及被运输的有效载荷或产品。否则,在工具非常昂贵的应用中,如果它抓住一个物体,如果(在罕见的情况下)皮带失败,claw可以防止它撞到地面或桌面。claw本质上是一个使用弹簧的带电系统,它有一个穿梭器,可以在斜坡上向前滑动,而斜坡可以自动进入垂直导向驱动器的任何部分,并自动锁定。传动带必须完全断裂,才能触发机械装置,使其与滑梯和穿梭装置一起自动释放,从而爬上斜坡,将自己锁在另一条传动带上,这条传动带也与执行机构的长度相同。
SAKOR技术公司的加速皮带老化架帮助皮带制造商和大型oem预测皮带寿命和噪音-帮助支持更可靠和安静的运动设计的持久趋势。该支架使传动带承受动态负载、温度和压力,以传递物理退化-并满足标准,给出测试配置说明(及其滑轮直径和动力负载)以及解释测试数据的指导。
了下:线性运动技巧,齿轮•齿轮头•减速机





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