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直线丝杆步进电机在国外机床设备方面的应用

浏览次数:        日期:2021-04-09

  直线丝杆步进电机在国外制造装备业中的应用首先在机床设备方面,直线丝杆步进电机驱动技术可以保证相当高的性能水准以及比传统的、将旋转运动转化为直线运动的电机驱动装置具备更高的简便性。由于直线电机直接与移动负载相连,因此在电机和负载之间没有背隙,而且柔量很小。

  1、利用直线驱动装置可以很容量地达到小于1um/s或高达5m/s的速度。直线驱动系统可以保证恒定的速度特性,速度偏差优于0.01%。在需要较高加速度的应用中,较小的直线丝杆步进电机可以方便地提供大于10g的加速度,而传统电机一般产生的加速度在1g范围内。

  2、直线丝杆步进电机结构简单,由很少组件组成,因此需要的润滑也较少。这意味着它的使用寿命较长以及运行比较干净。相比而言,传统的驱动系统由20多个零部件组成,包括电机、联轴器、滚珠丝杠、U形块、轴承、枕块以及润滑系统。

  直线丝杆步进电机的其他优点包括较低的作用力和较小的速度波纹,从而保证较平稳的运动轮廓。当然,这依赖于电机的结构、磁板以及驱动App。为了利用直线丝杆步进电机固有的动态制动的优点,驱动放大器应该有效地监控逆电动势(EMF),即使系统电源可能关断也要这样。多个直线丝杆步进电机可以用背靠背的方式安装以保证提高作用力。还可以增设额外的磁板以保证实质性的无限行程而不损失精度。

  直线丝杆步进电机在生化分析仪上的应用

  生化分析仪是医疗机构进行临床诊断和生命科学、生化研究等研究机构进行科研所必需仪器之一,主要用于测定人体液中各种常规生化指标。 随着现代科技的不断进步,医疗器械的发展也越来越高科技化。生化分析仪也由手工操作进入全自动化阶段。

  全自动生化分析仪具有精确加样和自动装载的功能,具有精度高、重复性好、功能齐全、测试项目多等特点,其快速、简便、微量等特点尤为突出。在药剂加注上,有别于传统步进电机驱动方式,直线步进电机在全自动生化仪上应用得越来越广泛。

  直线丝杠步进在电机内部实现旋转运动到直线运动的转换,使悬臂机构与电机直接连接,使得机构尽量精巧。同时,无须中间传动环节使其能够做到更高精度,更高效率以及更高寿命。

  高精度,定位精度可达0.01mm

  直线丝杆步进电机因传动机构简单减少了插补滞后的问题,定位精度、重复精度、绝对精度,通都会较“旋转步进电机 & 滚珠丝杠”高,且容易实现。直线丝杆步进电机定位精度可达0.1μm,“旋转步进电机 滚珠丝杠”最高达到2~5μm。

  高速度,最高可达300mm/s

  从速度上和加速度的对比上,直线丝杆步进电机具有相当大的优势,直线丝杆步进电机速度可达300mm/s,加速度1g;而且直线丝杆步进电机在成功解决发热问题后速度还会进一步提高,而“旋转步进电机 & 滚珠丝杠”在速度上却受到限制很难再提高较多。

  高寿命,维护简单

  直线丝杆步进电机因运动部件和固定部件间有安装间隙,无接触,不会因动子的高速往复运动而磨损,长间使用对运动定位精度无变化,适合高精度的场合。滚珠丝杠则无法在高速往复运动中保证精度,因高速摩擦,会造成丝杠螺母的磨损,影响运动的精度要求,对高精度的需求场合无法满足。

  混合式驱动器

  混合式驱动器特性

  ●产品系列涵盖两相、三相、五相;

  ●工作电压范围涵盖24VDC~80VDC,60VAC~220VAC;

  ●峰值电流范围0.1A~8.5A;

  ●全新32位DSP技术,采用磁链矢量抗共振算法;

  ●精密电流控制使电机发热大为降低;

  ●超低振动噪声,最大限度发挥电机的性能;

  ●内置微步细分算法,可实现低细分控制指令,高细分运行效果;

  ●自动半流控制,控制脉冲停止超过100ms时,电机电流自动减半,降低电机发热;

  ●支撑脉冲/方向或双脉冲控制模式,可接收差分和单端式信号指令;

  ●提供15档常规微步细分设定值,最大细分数为512,允许用户在最大微步细分范围内任意设定细分数;

  ● 光耦隔离信号输入,抗干扰能力强;

  ● 高可靠性,具有过压、欠压、短路等保护功能 ;

  

  混合式驱动器概述

  申力企业推出的数字式步进电机驱动器,采用最新32位DSP技术,用户可以设置512内的任意细分以及额定电流内的任意电流值,能够满足大多数场合的应用需要。由于采用内置微细分技术,即使在低细分的条件下,也能够达到高细分的效果,低中高速运行都很平稳,噪音超小。同时,该系列驱动器采用独有的低温技术,使电机运行温度较普遍步进驱动器降低10-20℃。

  混合式驱动器领域

  适合激光加工设备、雕刻设备、医疗设备、测量设备、电子加工设备、纺织服装设备等,特别适用于短距离、短时间的快速启停和零速稳停应用场合。

 

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