تصميم المحرك الخطي المؤازر في أغف / عمرو

تصميم المحرك الخطي المؤازرة ل المركبات الآلية الموجهة أو أمرس (الروبوتات المتنقلة المستقلة) يتضمن اعتبارات مثل الدقة والاكتناز والكفاءة والتحكم الديناميكي. يوجد أدناه نهج منظم لتصميم مثل هذا المحرك.

1. المتطلبات الرئيسية للمحركات الخطية أغف / عمرو


الاحتياجات الوظيفية
& ثور; الحمولة (مثلا ,50 & ندش]; 500 كجم لرفع/آليات إمالة).
& ثور; طول السكتة الدماغية (عادة 100 & ندش]; 500 مم لتطبيقات أغف).
& ثور; سرعة & تسريع (مثلا, 30&ندش]; 200 مم/ثانية لحسن سير العمل).
الدقة (0.1 مم أو أفضل لمهام المحاذاة).
& ثور; دورة العمل (عملية مستمرة أو متقطعة).
القيود البيئية والتشغيلية
والثور ؛ المدمجة وخفيفة الوزن (لتناسب داخل أغف/عمرو البصمة).
& ثور; انخفاض استهلاك الطاقة (كفاءة تعمل بالبطارية).
والثور ؛ الغبار/مقاومة للماء (إب 54 أو أعلى للبيئات الصناعية).
والثور ؛ انخفاض مستوى الضجيج والاهتزاز (لتطبيقات الروبوت التعاونية).

2. اختيار المحرك الخطي المؤازر
أنواع المحرك

النوع

الايجابيات

سلبيات

أفضل ل

الكرة اللولبية

عالية الدقة ، تحميل عالية

سرعة أبطأ ، تكلفة أعلى

رفع ، وتحديد المواقع بدقة

المسمار الرصاص

تكلفة أقل ، قفل ذاتي

انخفاض الكفاءة ، وارتداء مع مرور الوقت

تطبيقات خفيفة

حزام يحركها

سرعة عالية ، صيانة منخفضة

قوة أقل ، أقل دقة

تعديلات الناقل

محرك خطي

محرك مباشر فائق السرعة

مكلفة ، والسيطرة المعقدة

فرز عالي السرعة

لتطبيقات أغف / عمرو ، الكرة اللولبية أو المحرك الخطي المؤازر المضغوط هو الأكثر شيوعا.

تصميم المحرك الخطي المؤازر في أغف / عمرو

3. اختيار المحرك (سيرفو مقابل السائر)

المعلمة

محرك سيرفو

السائر المحركات

الدقة

عالية جدا (حلقة مغلقة)

جيد (حلقة مفتوحة ، قد تفقد الخطوات)

السرعة

عالية( 3000 + دورة في الدقيقة)

معتدل (1000 دورة في الدقيقة نموذجي)

عزم الدوران

عالية بسرعات عالية

يسقط بسرعات أعلى

التحكم

مجمع (يحتاج التشفير)

بسيط (نبض / اتجاه)

التكلفة

أعلى

أقل

التوصية:
محرك سيرفو (للدقة العالية والتحكم الديناميكي).
السائر المحركات (للتطبيقات الحساسة للتكلفة منخفضة السرعة).

4. اعتبارات التصميم الميكانيكي


أ. الإطار والتركيب
الألومنيوم الشخصي (خفيفة الوزن ، جامدة).
أدلة خطية (للحركة السلسة ، على سبيل المثال ، ثك / هيوين القضبان).
السكن المدمجة (لتناسب داخل هيكل أغف).

تصميم المحرك الخطي المؤازر في أغف / عمرو


حساب القوة وعزم الدوران
قوة (ن)=2 & بي; & مرات; عزم الدوران (نانومتر) & مرات; كفاءة / الرصاص (م / لفة)

مثال:
عزم دوران المحرك = 5 نيوتن متر
الكرة اللولبية الرصاص = 10 مم (0.01 م)
الكفاءة = 90%
القوة = 2&بي; & مرات; 5 & مرات; 0.9/0.01 & أمب; 2827ن (~288 كلغ)


جيم السرعة & دورة في الدقيقة


السرعة الخطية (مم/ثانية) = دورة في الدقيقة والأوقات ؛ الرصاص (مم / لفة) / 60
مثال:
1500 دورة في الدقيقة المحرك ، 10 مم الرصاص و رر ؛ 250 مم / ثانية

5. نظام التحكم والتغذية الراجعة


أ. تحكم الحركة
بلك (ل أغفس الصناعية).
وحدة تحكم جزءا لا يتجزأ من (روس القائم على أمرس).
محرك سيرفو (لتحديد المواقع بدقة).
باء-أجهزة الاستشعار
التشفير (لملاحظات محرك سيرفو).
مفاتيح الحد (للكشف عن نهاية السكتة الدماغية).
مستشعر القوة (إذا كانت هناك حاجة إلى تحكم دقيق في القوة).
جيم-بروتوكول الاتصالات
كانوبين (شائع في أغفس الصناعية).
إيثركات (للتحكم عالي السرعة).
مودبوس رتو/تكب (لأبسط الاجهزة).

6. التكامل مع أغف / عمرو


التطبيقات النموذجية
آلية الرفع (لمناولة البليت).
منصة إمالة (لأحمال الإغراق).
تعديل الناقل (للتحميل / التفريغ).
محاذاة الدقة (لرسو السفن).

امدادات الطاقة
24 فولت/48 فولت دس (معيار ل أغفس).
إدارة البطارية (أوضاع الطاقة المنخفضة لتوفير الطاقة).

7. مثال على التصميم


المواصفات
الحمل: 200 كجم
السكتة الدماغية: 300 مم
السرعة: 50 مم / ثانية
الدقة: و بلوسن ؛ 0.05 ملليمتر


المكونات
المحرك: الكرة اللولبية (10 ملم الرصاص).

المحرك: محرك سيرفو 400 واط (3 نانومتر ، 3000 دورة في الدقيقة).
تحكم: إثيركات محرك سيرفو + بلك.
أجهزة الاستشعار: التشفير المطلق + مفاتيح الحد.

8. مزايا المحركات الخطية المؤازرة في أغفس/أمرس


- دقة عالية (لرسو السفن دقيقة).
- كفاءة في استخدام الطاقة (مقابل بضغط الهواء / المكونات الهيدروليكية).
- برمجة (ملامح السرعة/القوة التكيفية).
- صيانة منخفضة (لا حاجة إلى تزييت).

9. التحديات والحلول

التحدي

الحل

تكلفة عالية

استخدم محركات السائر لمهام أبسط

تراكم الحرارة

حدد مسامير الكرة عالية الكفاءة

استنزاف البطارية

تنفيذ الكبح التجديدي

الاهتزاز

استخدم المخمدات أو أدوات التوصيل منخفضة رد الفعل العكسي

خاتمة


لتطبيقات أغف / عمرو ، مدفوعة المؤازرة الكرة اللولبية المحرك الخطي مثالية للدقة والكفاءة والموثوقية. تشمل الخطوات الرئيسية ما يلي:
& ثور; تحديد الحمل, سرعة, ومتطلبات السكتة الدماغية.
& ثور; حدد نوع المحرك (مضاعفات/السائر) وآلية محرك الأقراص.
والثور ؛ تتكامل مع التحكم في الحركة وأنظمة التغذية المرتدة.
& ثور ؛ ضمان البناء المدمجة ، وخفيفة الوزن ، وقوية.


هل ترغب في مساعدة مع اختيار عنصر معين (على سبيل المثال, نموذج المحرك, حجم المسمار) أو التكامل نذل? مشاركة طلب مشروع أغف معنا.

  • wechat

    PJM Service: motoractuator

دردش معنا