通过Bob Ward, rolon公司产品经理。
这里有一些提示,如何正确指定和大小的直线电机驱动驱动器使用助记驱动器的简称精度,容量,行程长度,使用,环境,时间,方向和速率-记住所有的关键参数
为给定的应用程序选择正确的执行器似乎是一项简单的任务。然而,选择一个可靠的执行器比一些工程师和系统集成商意识到的更多。性能不佳的执行器通常是由基本的规格错误造成的。
为了获得可靠和可重复的线性运动,目标是满足具有四个子系统的高质量执行机构设置的特定要求:
1.一种结构系统,能够准确地将所有执行器组件固定在物理空间中,并提供一种将执行器固定在其工作场所的方法
2.由单个部件组成的传动系统组成的从旋转到直线运动的变换器
3.线性磨损元件,以最小的摩擦和最大的负载能力和寿命精确引导马车在直线
4.一种移动的马车,它可以安全地固定工件、夹持器、照相机、光学设备或其他有效载荷
第一个设计目标:
准确性和可重复性
除非设计工程师花时间来定义驱动器必须为运动提供什么,否则他或她很可能会过度指定或为系统支付过高的费用。如果对准确性和可重复性的区别有任何误解,那就尤其如此。在大多数执行器应用中,可重复性比绝对精度更重要。
可重复性可以是单向的也可以是双向的,因此可以测量系统从同一方向或任意一个方向接近时获得指挥位置的能力。影响精度的两个主要参数是行程和定位。通常以微米或千分之一英寸为单位指定精度。
例如,想象一个机器人,它的夹持器位于线性驱动器的顶部。驱动器将机器人移动到不同的位置,以便夹持器可以抓住箱子并将它们放在托盘上。这个动作必须是可重复的,并且要相当准确地移动机器人到相应的位置,尽管精确的精确度不是必需的。根据经验,在大多数涉及执行器的线尾包装操作中,定位重复性至±50 μ m是可以接受的。对于需要更精确定位的应用,可以考虑添加一个线性编码器。
第二个设计目标:
能力
考虑执行器需要承受的负载、力矩和力。这些包括:
•静态负载
•动态负载
•弯矩
•推力
无论如何设置,执行器的内部结构对负载能力有直接影响。一些制造商设计和制造执行机构以处理高速下的重负载,而另一些则是为了支持高速下的轻负载。了解应用程序细节对于选择正确的设计至关重要。提示:在比较执行器时,注意上面提到的规格单位(SI、美制或英制单位),以便进行比较。
工业级执行机构具有高刚度,在六个自由度中的五个中处理最大负载能力,并允许在第六个轴上进行低摩擦运动。
第三个设计目标:
旅行的长度
执行器的行程,以毫米或英寸为单位,是执行器必须移动的距离。然而,总的运动必须包括一个安全行程,也称为硬停到硬停的距离。仔细区分笔画和整体长度的区别。提示:在此步骤中,还要定义系统必须装入的容量包膜或总占用空间。
第4设计目标:
使用
使用系数(也称为占空比)通常用循环/分钟表示。使用寿命是执行器应达到的小时数、年数、周期数或线性距离。换句话说,该规范描述了执行器运行的频率和需要持续多长时间。除了使用寿命要求外,还要考虑应用程序细节(包括运动轮廓、循环时间和停留时间)。向供应商询问维修计划;一些执行器在行驶2万公里后只需要重新润滑,而另一些则需要更频繁的保养。
5 .设计目标:
周围的环境
执行器周围的工作条件统称为环境环境:
•工作温度范围
•相对湿度范围
•污染物颗粒的类型和数量
•存在腐蚀性液体或化学品
•定期清洗或冲洗要求
记住这些因素,并注意苛刻或极端的环境可能需要特殊的密封和波纹管,以保护执行机构的运动部件免受湿气,灰尘和其他污染物。如果这是一个问题,询问供应商是否有这些可用的。
第6设计目标:
时机
设计工程师、系统集成商、oem和最终用户在指定执行器时经常忽略项目时间表,尤其是在开始阶段。尽管其他性能规范值得密切关注,但要记住时间和预算限制。不要忘记整个项目的截止日期、报价要求、原型和生产时间表,因为忽视这些会浪费时间和精力。没有什么比找到一个完美的执行器,然后意识到它不适合项目的时间和预算限制更糟糕的了。
第7设计目标:
取向
选择合适的执行器还取决于它将如何安装在可用的几何空间。这决定了载荷和力的方向。马车在水平方向上是面朝上还是面朝下?垂直方向和倾斜位置也可能取决于系统占地面积和应用程序几何形状。每个方向都会影响最终表示执行器承载给定负载能力的力计算。注意,多轴系统需要特殊的支架和交叉板来严格连接执行机构,减少错位和振动。
第8设计目标:
利率
要为应用程序选择最佳的执行器,需要确定其目标运动轮廓。这包括旅行速度以及所需的加减速率。虽然一些工业职责执行器可以支持高负载,以5米/秒的速度运行,但其他的速度和负载能力有限。在这里,正确地匹配执行器与手头的任务。
Rollon集团。
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