2017年8月更新线性执行器有无数种配置,几乎适合任何应用,环境或行业。它们主要根据驱动机制进行分类;然后制造商使用其他特征,如导向和外壳的类型来进一步区分它们。下面是对最常见的线性执行器类别的解释。
皮带驱动和螺旋驱动驱动器
虽然皮带传动和螺旋传动是不同的技术,但将它们归为一类是有意义的,因为它们是两种最常见的机电执行器类型。大多数线性执行器制造商都提供皮带和螺旋驱动选项。
皮带驱动执行机构可以使用多种导向机构,其中滑动轴承、凸轮滚子导向和循环轴承(在异形轨道或圆轴上行驶)是最常见的。由于其优点是高速和长冲程,皮带驱动系统通常被安置在铝挤压或在一个开放的配置,没有保护外壳。
在丝杠从动的范畴内,有两个子范畴-滚珠丝杠从动和丝杠从动。滚珠丝杠执行机构比丝杆执行机构具有更高的重复性和推力,两者都通过丝杆的导距(节距)提供固有的齿轮传动。
最常见的导向系统的螺杆驱动驱动器是轮廓导轨,虽然丝杠类型有时由滑动轴承引导。因为螺杆驱动执行器需要端轴承,必须严格安装,他们通常是封闭在一个铝挤压。然而,当需要较高的行程精度时,滚珠丝杠类型通常提供加工钢外壳。
一种设计,你不会发现是一个滚珠丝杠驱动器凸轮滚子作为导向机构。这是因为凸轮滚子导轨的强度是高速的,而滚珠丝杠驱动器主要用于高重复性和高推力,速度能力有限。在滚珠丝杠驱动的驱动器中使用凸轮滚子导轨将堪比将赛车滑油放在悍马上。这是可以做到的,但没有多大意义。
气动驱动执行器
尽管它们不是像其他执行器类型那样的机电设备,但它们在自动化设备中的普遍存在使得气动驱动版本成为线性执行器的重要类别。气动执行器可进一步分为两类:滑块式和杆式。
在滑块式执行器中,运动包含在外壳的限制内,负载安装在滑块上(也称为马车、鞍座或工作台)。
在杆式执行器中,运动是由一根从壳体延伸和缩回的杆产生的。可以将负载安装在杆的末端,也可以使用杆来推动负载。(想想把标签压在纸盒上或印在纸盒上,或者把有缺陷的产品沿着传送带推到分流道上。)
滑动式气动执行器可以通过再循环轴承或滑动轴承来引导,这取决于它们所设计的负载。
杆式版本通常不为径向(向下/向上/侧)载荷设计,并使用简单的滑动轴承为杆提供指导,而不显著地促进承载能力。
注:滚珠丝杠驱动执行机构也提供滑块和杆型,使执行机构家族树更加复杂。
齿轮齿条驱动执行机构
对于极长的长度和抗污染的稳健性,齿条和齿轮传动通常是最好的选择。然而,这些特性使得在某些应用中很难找到合适的导向系统。开云体育store
对于极长的长度,有时会使用连接的异形轨道,但当污染是一个重大问题时,通常首选金属车轮。齿条和齿轮类型的一个独特的特点是他们的能力驱动多个车厢独立。齿条和小齿轮执行器的常见应用是架空龙门,通常在汽车生产中发现。
直线电机驱动执行器
直线电机执行器也能够通过多个车厢进行长行程,但它们主要用于高精度、高动态运动。
为了补充直线电机的优势,这些执行器使用高精度的轮廓导轨,交叉滚子导轨,甚至空气轴承作为它们的导向系统。
直线电机类型可以安装在挤压外壳或机加工铝板上,但为了满足最高的旅行精度规格,它们也可以安装在机加工钢板或花岗岩底座上。
虽然在直线执行器行业中很少有“标准”,但有一件事制造商做得很好,那就是执行器和级之间的区别。当安装表面是机械加工的钢或花岗岩底座时,使用术语“舞台”。级和执行器之间的性能差异主要与行程精度有关。与执行机构相比,工作台具有更高的行程精度,并使用直线电机或非常高精度的滚珠丝杠,以实现极其平稳、精确的定位。
有这么多的选择,选择最好的线性驱动器是一项复杂的任务,并且没有一种“正确”的方法来进行选择。然而,最好的开始通常是使用制造商的尺寸软件或选择程序。尽管如此,结果通常包括几个选择,可以通过查看非定量标准来缩小范围,例如易于维护、与现有组件或系统的集成以及空间限制。
图片来源:Tolomatic, Inc.
迈克说
好文章!