Выбор линейного привода: 3 ключевых фактора

Sep 19, 2023

17 ноября 2021 автор: Марк Аллинсон Оставить комментарий

Джаф Хамфрис, менеджер по продажам и коммерческой деятельности в Великобритании, Matara UK

Системы линейного перемещения критически важны для бизнеса во многих отраслях промышленности: от предприятий пищевой промышленности до производителей полупроводников и производителей упаковки, и это лишь некоторые из них.

Фактически, практически везде, где требуется экономически эффективное перемещение грузов по прямой, безопасно, надежно и точно.

Эти системы обладают улучшенной автоматизацией и одновременно снижают производственные затраты, что делает их бесценными.

Линейные приводы являются сердцем системы линейного перемещения, объединяя линейные направляющие и компоненты передачи мощности в одном блоке.

Хотя производители машин могут спроектировать и произвести эти элементы самостоятельно, большинство выбирает готовые линейные приводы, поскольку это снижает общие затраты на проектирование и изготовление машин, а также поскольку они имеют протестированную и оптимизированную конструкцию. , отличаются высокой надежностью, точностью и повторяемостью; все они являются основой производственных машин и систем автоматизации.

Хотя важно рассматривать все компоненты системы линейного перемещения по отдельности и в целом, выбор правильного линейного привода – привода с ременным приводом, шарико-винтовой передачи или привода с электрическим стержнем – имеет основополагающее значение. Существует ряд факторов, которые следует принять во внимание, но три из них стоят на голову выше остальных и могут «сделать или разрушить» систему.

Ключевой фактор 1: Скорость

Скорость текущего процесса будет влиять на долговечность и эффективность привода.

Линейный привод с шарико-винтовой парой обычно работает со скоростью от 0,35 до 1,5 м/с при длине хода менее одного метра, хотя более высоких скоростей и большей длины можно достичь, добавив в узел опоры.

Однако это приведет вас лишь к тому, что привод с шарико-винтовой парой может быть подвержен «хлысту винта» на высоких скоростях, когда винт вибрирует и прогибается при вращении. Со временем это может отрицательно повлиять на работу привода, что приведет к преждевременному износу и сокращению срока его службы.

Несмотря на то, что не существует универсальной точки отсечки, при которой линейный привод с шарико-винтовой передачей больше не является вариантом – это во многом зависит от ряда факторов, включая размеры и материал винта, а также использование приводов и окружающую среду – если вы Если вы хотите достичь более высоких скоростей, до 3 м/с, следует рассмотреть возможность использования ременного привода.

Ременные приводы работают лучше при более высоких скоростях, а также в приложениях, требующих длинного хода. Это подводит нас к следующему ключевому фактору.

Ключевой фактор 2: Длина хода

Длина хода означает расстояние, необходимое линейному рельсовому приводу для перемещения груза в одном направлении.

Линейные шарико-винтовые приводы обычно проектируются с длиной хода около 1000 мм, хотя можно обеспечить меньшую и большую длину, например, используя шарики разного диаметра.

Однако мы никогда не рекомендуем использовать ШВП с длиной хода более 54 000 мм. Для большей длины хода лучшим вариантом являются приводы с ременным приводом. Компания Matara производит линейные приводы с длиной хода от 100 мм до 6700 мм.

Одним из наиболее важных факторов при выборе длины хода, который слишком часто упускают из виду, является безопасный ход.

Безопасный ход — это допуск, который дает возможность приводу остановиться на выбеге, если необходима аварийная остановка системы. Это предотвращает удар стола подшипника (и нагрузки) о концы привода, что может привести к повреждению.

Даже если аварийные остановки в вашем конкретном процессе редки, все равно рекомендуется учитывать безопасный ход, поскольку линейные приводы не рассчитаны на постоянную жесткую остановку, поскольку это может привести к износу внутренних механизмов привода. через некоторое время.

Для расчета безопасного хода для приводов с ременным приводом укажите расстояние, равное двум оборотам двигателя на каждом конце привода (или четырем оборотам всего). Для приводов с шарико-винтовой парой следует использовать удвоенный шаг шарико-винтовой передачи. Возможно, придется принять во внимание и другие факторы, но этот расчет является хорошей отправной точкой.