Глава 2. Компоненты электрического линейного привода

Переходим ко второй главе нашего руководства, посвященного электрическим линейным приводам и тем факторам, которые необходимо учитывать при покупке систем электрического перемещения.

 

Компания TiMOTION производит электрические линейные приводы и сопутствующие устройства уже более 15 лет. Мы предлагаем комплексные решения под ключ с высоким уровнем индивидуализации для удовлетворения конкретных операционных требований.

 

Предлагаем вам ознакомиться с элементами, входящими в состав электрического привода, чтобы лучше понять, как работает система линейного перемещения.

 

A. Переднее/заднее крепление

Крепление представляет собой U-образную металлическую проушину с отверстиями, через которые пропускают крепеж: штифт или болт. Фиксация с использованием U-образных проушин спереди или сзади привода обеспечивает его установку на оборудовании. Крепления TiMOTION бывают круглыми, U-образными (с пазом) или с отверстием в штоке. TiMOTION разрабатывает и приспосабливает U-образные проушины для каждого варианта применения.

 

B.Внешний цилиндр

Этот алюминиевый цилиндр из экструдированного алюминия, также называемый защитным цилиндром, закрывает снаружи все устройство и находящиеся внутри компоненты электрического привода.

 

C. Внутренний шток

Внутренний шток, также называемый выдвижным, ходовым, приводным или поршнем, обычно изготавливают из алюминия или нержавеющей стали. Во втянутом состоянии во внутреннем штоке находится ходовой винт. Шток прикреплен к гайке с резьбой и выдвигается или втягивается по мере перемещения гайки по ходовому винту.

 

D. Ходовой винт

Ходовой винт, также называемый вращающимся или подъемным винтом, представляет собой длинный прямой стержень, который вращается внутри привода. При вращении ходового винта гайка движется вдоль него и за счет этого внутренний шток выдвигается или втягивается, что обеспечивает линейное перемещение.

 

E. Аварийный ограничитель

Расположенный на конце ходового винта аварийный ограничитель предназначен для предотвращения чрезмерного выдвижения внутреннего штока.

 

F. Уплотнение

Уплотнение представляет собой закрепленный на торце внешнего цилиндра герметичный компонент, который предотвращает попадание твердых частиц и жидкостей внутрь цилиндра. Уплотнение обеспечивает хорошую герметичность пространства между внутренним штоком и внешним цилиндром и определяет степень защиты оболочки (IP) электрического линейного привода. Электрические линейные приводы TiMOTION могут иметь степень защиты корпуса IP42, IP66, IP68 и IP69K.

 

G. Гайка

Гайка с трапецеидальной резьбой или шарико-винтовой парой крепится к внутреннему штоку и перемещается по ходовому винту, заставляя внутренний шток выдвигаться или втягиваться. Гайку изготавливают из металла или пластика и иногда снабжают шпонкой для предотвращения вращения внутреннего штока.

 

H. Конечные выключатели

Конечные выключатели контролируют положение внутреннего штока при его полном выдвижении или втягивании и посылают соответствующий сигнал и/или отключают питание двигателя. Эти выключатели предотвращают чрезмерное выдвижение или втягивание штока электрического привода.

 

I. Шестерни

Шестерня, изготавливаемая из стали или пластика, вводится в зацепление с другими шестернями, которое изменяет соотношение скорости приводного механизма (например, двигателя автомобиля) и скорости приводимых в движение компонентов (например, колес автомобиля). Шестерня, непосредственно связанная с двигателем, называется приводной шестерней. TiMOTION предлагает различные варианты шестерен в зависимости от типа оборудования (червячные передачи или прямозубые шестерни).

 

J. Кожух двигателя

Кожух двигателя, в котором размещаются все внутренние компоненты мотор-редуктора, защищает его от повреждений. Кожух двигателя TiMOTION обычно изготавливают из высококачественного пластика, за исключением моделей промышленного назначения, в которых для кожуха используется литьевой алюминий.

 

K. Двигатель постоянного тока

Двигатель постоянного тока обеспечивает всю мощность, необходимую для работы электрического привода. Существует несколько типов двигателей постоянного тока, но TiMOTION использует щеточные двигатели, состоящие из следующих компонентов.

 

1. Статор

Эта наружная часть двигателя является неподвижной и состоит из кожуха двигателя, двух неподвижных магнитов и фланцев двигателя. Статор создает постоянное магнитное поле вокруг ротора.

 

2. Ротор

Ротор, также называемый якорем, является внутренней частью двигателя. Эта деталь является подвижной (она вращается) и состоит в основном из сердечника, набранного из листов электротехнической стали, вала двигателя, коллектора и медных обмоток.

 

3. Щеточно-коллекторный узел

Щеточно-коллекторный узел состоит из пары пластин на валу двигателя. Эти пластины обеспечивают два соединения с обмоткой электромагнита. Щеточно-коллекторный узел используется для изменения полярности в двигателе и позволяет ему работать без потери крутящего момента.

 

4. Угольные щетки

В угольных щетках используют трение скольжения для передачи электрического тока от статора к ротору двигателя.

 

5. Вал двигателя

Вал двигателя соединяется с редуктором.

 

Примечание. TiMOTION также производит двигатели переменного тока. Этот тип двигателя предлагается, например, для промышленного электрического привода MA1.

 

 

6. Датчики ограничения хода и датчики обратной связи

Эти датчики используются для передачи данных о положении штока электрического привода в блок управления (микропроцессор). Для электрических линейных приводов обычно требуется обратная связь по положению, когда предполагается более сложный алгоритм работы, например синхронизация нескольких устройств или запоминание положения.

 

Существуют различные типы датчиков.

 

Датчики Холла

Выходной сигнал, генерируемый датчиками Холла, зависит от плотности магнитного поля радом с ним. Когда магнитное поле превысит некоторый заранее заданный порог, поле можно обнаружить; при этом будет генерироваться так называемое холловское напряжение. Электрический линейный привод с обратной связью по положению обеспечивает надежность и точность, при этом основную роль играет датчик Холла.

 

 

Потенциометр

Потенциометрический датчик состоит из ползунка, который перемещается между двумя концами дорожки с высоким электрическим сопротивлением и изменяет электрический выходной сигнал. При вращении ходового винта изменяется сопротивление между ползунком и одним из концов дорожки. Каждое значение сопротивления соответствует определенному положению ползунка привода.

 

Герконовые датчики

Герконовый датчик представляет собой магнитный датчик положения. Он снабжен электрическим выключателем, который активируется магнитным полем. Датчик представляет собой выключатель с парой контактов на стальных пластинках в герметичной стеклянной колбе. Контакты могут быть нормально разомкнуты, а при наличии магнитного поля замыкаться и отключать питание электрического привода.

 

На этом глава о компонентах электрического линейного привода завершается. Мы надеемся, что она позволила вам лучше понять принцип работы этих приводов. Следующая глава будет посвящена опциям безопасности, которые могут быть интегрированы в систему электрического перемещения.

 

Компания TiMOTION окажет вам поддержку в проектах, связанных с приводом. Если у вас возникли дополнительные вопросы, обращайтесь в ближайший отдел продаж!