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探索线性模组的核心元件和驱动元件

摘要:为了降低线性模组的成本,进而缩短产品的研发周期,提升产品的可靠性、产品性能,目前在欧美许多都已将线性模组模块化,而直线定位单元(系统)则是模块化当中最为典型的产品之一。

伴随着工业自动化创新领域的来临,对我国制造厂商带来巨大改变。其实早在上世纪80年代就已经开始研究智能机械手臂,由于当时技术水平跟不上,导致迟迟没有得到进展。我们了解到,研究开发机械手臂需要用到线性模组的核心元件与驱动元件,缺一不可,否则就不能转动运行。下面听听我们技术工程师为大家讲解一下,这两大元件的原理有什么不同,区别在哪里?

一、线性模组的核心元件——直线定位单元:
为了降低线性模组的成本,进而缩短产品的研发周期,提升产品的可靠性、产品性能,目前在欧美许多都已将线性模组模块化,而直线定位单元(系统)则是模块化当中最为典型的产品之一。
完整的定位单元(系统)由以下几点部分所组成:
1、定位体型材:作为轨道的安装支撑部分,这类材质不同于一般的框架型材,其要求较高的直线度,平面度。
2、运动轨道:安装在定位体型材上,直接支撑运动的滑块。通常一个定位体型材(系统)上,有可能安装一根运动轨道,也有可能安装多根运动轨道,轨道的特性以及数量直接影响定位单元(系统)的力学特性。组成定位系统的轨道种类很多,较为常用的有直线滚珠轨道,直线圆柱钢轨道。
3、运动滑块:由负载安装板、轴承架、滚轮组(滚珠组)、除尘刷、润滑腔、密封盖组成。运动滑块和轨道通过滚轮或滚珠藕合在一起。进而实现运动的导向精度。
4、传动元件:常用的传动元件有同步带、齿形带、丝杠/滚珠丝杠、齿条、直线电机等。
5、轴承以及轴承座:一般用于安装传动元件以及驱动单元。

二、线性模组的驱动元件——电机驱动系统 :
直线定位单元(系统)之所以能够实现高的运动定位,是根据电机驱动系统决定的。
目前我们常用的驱动系统有:
交流/支流伺服电机驱动系统、步进电机驱动系统、直线伺服电机/直线步进电机驱动系统。每一个驱动系统都是通过电机与驱动器两部分所组成。驱动器的作用主要是将弱电信号放大,将其加载在驱动电机的强电上,即为驱动电机转动。电机则是将电信号转化成精准的速度以及角位移。
在高要求高速运行状态、大功率驱动等场合当中,多数采用交流/支流伺服电机系统作为驱动;而面对要求低动态,低速运行状态、小功率驱动等场合则是采用步进电机系统作为驱动;而在要求极高动态,高速运行状态、高定位精度等场合才会用到直线伺服系统进行驱动。

标签:线性模组

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