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线性执行器节省空间的三种方法

通过丹妮尔柯林斯|2014年10月23日

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线性执行机构的配置可用于几乎任何应用-轨道,轴,或凸轮滚子导轨;螺杆、皮带或直线电机驱动;有无防护罩;并具有多种特性,以满足独特的环境或技术要求。所有这些选项都使得为应用程序找到正确的执行器相对容易。但是,一旦找到了适合您需求的最佳配置,将其装入机器或系统的可用空间可能会是一个更困难的挑战。下面的三个注意事项可以帮助克服空间限制,而不影响性能。

电机安装

各种各样的电机安装在执行机构的方法使这个寻找节省空间的理念放在首位。对于滚珠螺杆驱动致动器,该标准连接方法是将电机直接安装到螺杆轴,通过电机安装和联接。这使马达内嵌在致动器和显著增加了组件的长度。为了缓解这个问题,一个定时传送带和滑轮系统(通常被称为“侧驱动器”)允许电机下包裹,上方或与致动器的任一侧上,从而最小化额外长度和仅加入在一个小的增加宽度(或高度,这取决于取向)。通过使用在电机轴比所述螺杆轴上的一个小滑轮,侧驱动器还可以提供齿轮减速 - 通常为1.5:1或2:1 - 的电机惯性更好地匹配于致动器和施加载荷的惯性。

内联电机安装

侧驱动

在皮带驱动系统中,电动机直接安装到驱动轴增加了系统的宽度,由于驱动轴是垂直于带和滑轮组件。由于大直径滑轮和铅常数(距离与每个滑轮转速行驶),皮带驱动致动器通常使用一个齿轮减速器,这进一步增加了该系统的宽度。直角齿轮减速可以通过允许电机平行安装到所述致动器(在行进线)计数器帮助此。一个更紧凑的解决方案,通过一些变速箱制造商提供的,是把驱动滑轮直接组件集成到变速箱。此显著减少宽度的齿轮箱增加量,并与母输入电动机轴,也消除了电机安装和耦合,从而提供进一步节省空间。

齿轮箱

集成的变速箱

密封

在某些情况下,可以通过倒装或侧装来保护执行机构不受污染,特别是液体和大碎片的污染,而不需要任何额外的硬件。但是,当空气中的颗粒物或细颗粒物出现时,要保护内部部件,最好的方法是使用安全罩。

用于线性致动器的原始覆盖方法是安装手风琴式的波纹管,典型地由聚氨酯制成。但是波纹管可以增加近20%至致动器的长度,使它们比非常适合空间有限的应用较少。另一种解决方案是使用一个固定的覆盖带,由任一橡胶或不锈钢的。

MKK SS和波纹管

不像波纹管,固定封盖带仅需要额外的少量空间 - 通常是在150mm以下 - 以考虑硬件以夹持在其端部的条带,并通过轴承表引导它。并且因为它们安装与致动器的挤出或主体的顶部平齐,密封条不会增加宽度或高度,并且它们提供优异的密封特性。

旅游安全

安全出行的情况下添加机器或系统遇到紧急停止。它的目的是提供超出所需的最大行程一些行程长度,从而允许轴承表来停止没有击中所述致动器的端部。拇指为安全行驶的规则是在致动器的每个端部的马达的两圈或四圈总。对于滚珠螺杆驱动致动器,这将是螺杆的四倍铅,和用于皮带驱动致动器,这将是带轮的引线恒定四次。

那么,安全旅行如何有助于节省空间呢?在计算安全行程时经常犯的一个错误是忽略了与执行机构一起使用的任何齿轮减速。当齿轮减速器是使用,每转电机转换成一个比例较小的旅行的轴承表。例如,带驱动驱动器的引线常数为90mm,需要360毫米的安全行程(驱动器两端各2 × 90mm,或总4 × 90mm)。但如果使用3:1的变速箱,每转一圈电机只会导致皮带轮转动1/3,或30mm的行程。这将总安全行程减少到120毫米(4 × 30毫米)。考虑齿轮减速可以在不影响预期安全行程的情况下节省大量的长度。

随着工厂的布局日益围绕精益原则设计,机器或系统的占地面积是其选择的重要因素。不管你使用什么类型的驱动器,在设计和选择阶段的几个因素可以确保其符合不但技术要求,而且你的应用的空间限制。

线性运动技巧


了下:致动器,滚珠螺钉•丝杠螺钉


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丹妮尔柯林斯

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