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獨立移動式負載的線性運動機械設備

發表時間:2021-07-21 18:00【 閱讀量:-

  從機械角度來看,線性運動中更具挑戰性的應用之一傳統上是獨立移動兩個或更多負載,這在一些搬運、運輸和檢查應用中是必要的。雖然使用多個線性系統或預裝配致動器是一種簡單的機械解決方案,但這種選擇通常需要大量空間和成本。但是有許多類型的線性系統允許用戶安裝多個負載并獨立移動每個負載。


  用于獨立移動多個負載的最常見的線性運動系統之一是線性馬達。大多數直線電機設計,無論是鐵芯還是非鐵芯,都使用帶繞組的推進器和直接供電,因此可以在磁軌上安裝多個推進器,并通過不同的運動輪廓和行程進行控制。帶有多個推進器或支架的直線電機通常用于需要非常精確的速度或位置控制的高動態運動。事實上,許多基于線性電機的輸送機系統都是基于帶有多個推進器的線性電機的概念。

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  因為每個推桿(支架)都是直接供電的,所以直線電機非常適合需要獨立移動多個負載的應用。


  另一種允許多個負載獨立移動的傳統線性運動系統是齒條齒輪傳動。由于電機和變速箱直接安裝在小齒輪上,因此在單個齒條上安裝額外的電機-小齒輪組合相對簡單,并且每個組合都針對特定的沖程和運動輪廓進行編程。具有多個獨立支架的齒輪齒條系統非常適合大型機架和運輸應用,并且通常用于機器人傳送單元。

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  由于小齒輪由電機-齒輪箱組合直接驅動,因此在單個齒條上組裝多個小齒輪(每個小齒輪獨立驅動)非常容易。


  獨立移動多個負載的一種不太傳統的解決方案是使用皮帶來驅動致動器,但不是我們許多人熟悉的典型皮帶和滑輪布置。這種類型的線性致動器使用兩條以特定方式配置的皮帶,類似于齒條和小齒輪傳動。

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  在雙皮帶設計中,一條皮帶是固定的,而另一條皮帶圍繞一個從動小齒輪運行,每側都有惰輪。


  皮帶是靜止的,機械地固定在底座上,如擠壓件,類似于齒條和小齒輪傳動中的齒條。另一條皮帶是一個短而連續的環,它纏繞在由電機驅動的小齒輪和小齒輪兩側的惰輪上。負載連接到包含移動電機-小齒輪組合的支架上。與齒條和小齒輪系統一樣,雙皮帶致動器設計可以輕松添加更多支架(每個支架都有自己的電機小齒輪組件)并獨立控制它們。雙皮帶設計還在皮帶接觸小齒輪的地方施加張力,從而消除齒隙并最小化皮帶張力。


  雙皮帶致動器設計,允許多輛汽車上的單個致動器獨立移動。


  其他致動器設計使用兩個球或螺釘——一個帶有左旋螺紋,另一個帶有右旋螺紋——它們被釘在一起或焊接在一起。每個螺釘都有一個螺母和支架,電機驅動整個組件。這種布置允許托架同時移動,但方向相反-以相同的運動輪廓彼此靠近或遠離。與上述線性電機、齒條和小齒輪或雙皮帶設計相比,這種布置不太靈活,但在需要精確力和速度控制的夾緊運動的應用中非常有用。

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  一些螺桿驅動致動器結合了左旋和右旋螺桿,焊接或機械連接,由單個電機驅動。每個螺釘都有一個螺母,因此載荷以相同的運動輪廓相互接近或遠離。

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