Движение в жизни имеет огромное значение.

При расчете размеров линейной системы первыми параметрами, которые приходят на ум, вероятно, являются ход, нагрузка и скорость. Кроме того, для точного расчета полезного срока службы подшипника, который является типичным критерием оценки линейной системы, необходимы подробные сведения о расположении нагрузки, профиле перемещения и рабочем цикле.

Хотя опыт путешествий может помочь вам сделать правильный выбор, существуют и другие критерии производительности, заслуживающие равного внимания — и способные даже выявить лучшее решение для вашего приложения. Вот пять факторов, которые часто упускаются из виду, но которые следует учитывать (помимо опыта путешествий), чтобы определить наилучшую линейную систему для вашего приложения.

【Отклонение】

В портальных и декартовых системах опор полностью поддерживаются только горизонтальные оси (обычно «X»). В портальных системах ось Y крепится только на концах, при этом между точками крепления остается большой незакрепленный участок. Аналогично, в декартовых системах вторичная горизонтальная ось (обычно «Y») крепится только на одном конце, при этом большая часть оси остается незакрепленной.

Прогиб незакрепленных приводов может привести к заеданию и преждевременному износу. Однако во многих случаях относительно просто смоделировать привод как балку, а нагрузку — как точечную или равномерную, чтобы выполнить расчеты прогиба балки. Затем результаты прогнозируемого прогиба можно сравнить с максимально допустимым прогибом, указанным производителем.

【Точность и воспроизводимость】

В целом, если система требует высокой точности или повторяемости, предпочтительным вариантом будет система с шариковинтовой передачей или линейным двигателем. А если требуемая точность относительно низкая, подходящим решением может считаться ременный или пневматический привод. Однако такие обобщения могут привести к созданию системы с низкой производительностью или системы, которая окажется излишне дорогой.

На точность и повторяемость системы влияет множество факторов, включая добавление редукторов, муфт, соединительных валов и даже деформацию системы и колебания температуры. При определении требуемой точности и повторяемости линейной системы важно учитывать все эти переменные, а также тип используемой системы обратной связи и управления. Добавление внешней обратной связи, например, линейной шкалы, может сделать традиционно «менее точную» систему, такую ​​как привод с ременной передачей, подходящей для применения, требующего высокой точности и повторяемости. А распространенные сервоприводы могут компенсировать прогнозируемые неточности перемещения, такие как отклонение шага шариковинтовой передачи.

【Среда】

Грязь, пыль, стружка и жидкости — все это загрязнения, которые могут негативно повлиять на работу линейной системы. Для защиты от них следует использовать систему с надежными уплотнениями или механизмами герметизации, например, линейный актуатор с надежно фиксируемой крышкой. Систему также можно установить на боку или вверх дном, чтобы предотвратить попадание загрязнений, но следует помнить, что ориентация актуатора будет влиять на нагрузки и усилия, действующие на направляющие и приводные механизмы.

Одним из факторов окружающей среды, который часто упускается из виду, является температура, а точнее, колебания температуры в рабочей среде. Когда привод используется в зоне, где возможны значительные перепады температуры из-за условий окружающей среды или в результате выполняемого процесса, расширение и сжатие различных материалов могут стать проблемой. Например, коэффициент теплового расширения алюминия почти вдвое выше, чем у стали. Поэтому привод с алюминиевым основанием или корпусом и стальными направляющими может испытывать заедание или излишнее напряжение при использовании в среде с высокими колебаниями температуры.

【Варианты крепления】

Линейные актуаторы обычно монтируются с помощью зажимов по бокам актуатора, через отверстия в основании корпуса или через пазы в корпусе. Способ монтажа влияет не только на необходимое для актуатора пространство, но и может влиять на отклонение. В высокоточных портальных или декартовых системах актуаторы могут быть как закреплены штифтами, так и зажимами, чтобы обеспечить параллельность и перпендикулярность осей. Схема монтажа также влияет на простоту обслуживания. Система, которую легко монтировать и демонтировать, будет проще в обслуживании или замене и позволит сократить ненужные простои.

【Обслуживание】

Большинство приводов требуют базового обслуживания в виде смазки — подачи консистентной смазки или масла к компонентам, контактирующим металл с металлом. Самый простой способ смазки привода — через один или несколько центральных портов, подающих смазку ко всем необходимым компонентам. Однако в некоторых конструкциях централизованная смазка невозможна. Альтернативой является смазка каждого компонента напрямую, но при этом необходим легкий доступ к смазочным фитингам. В противном случае существует риск того, что пользователь откажется от надлежащей смазки, поскольку это слишком хлопотно.

Ещё один фактор, который следует учитывать, — это расположение мест доступа к смазочным материалам на приводе. Например, если смазочные отверстия расположены по бокам привода, но другие компоненты блокируют доступ, потребуется найти другой способ смазки или другое крепление.