1,伺服电动缸介绍
伺服电动缸原理
伺服电动缸是将伺服电机与传动丝杠一体化设计的模块化产品,将伺服电机的旋转运动通过丝杆-螺母传动副转换成直线运动。同时将伺服电机的特点:精确的转速控制、精确的转数控制和精确的扭矩控制转变成:精确的速度控制、精确的位置控制和精确的推力控制,实现了高精度直线运动控制的全新革命性产品。
伺服电动缸特点
EC系列伺服电动缸采用先进的模块化设计方法,具有以下特点:
◆结构紧凑,外形尺寸小,安装使用方便,维护简单,噪音低,寿命长。
◆高速度,最高线速度达1860mm/sec,最大加速度可达10m/s2。
◆精确的位置控制,重复定位精度可达0.02mm。
◆增加外部位移传感器(如光栅尺)控制精度可达0.005mm。
◆精确的速度控制,可以任意设定速度波形,实现高速平稳无冲击运行,控制精度可达0.5%。
◆精确的推力控制,增加推拉力传感器后控制精度可达0.05%。
◆采用梯形丝杆、滚珠丝杆、行星滚柱丝杆的传动方式,高效率不自锁。
◆采用伺服电机、步进电机、直流电机、交流电机的驱动方式,进行伺服和变频控制。
◆多种、多重安全保护措施。
2,技术选型过程
伺服电缸选型,首先根据下边的公式,计算出电缸驱动所需要的转矩。
电机输出扭矩与电动缸输出力的关系
F = T*η*2π*i/P
F:电动缸输出力,单位:kN T:电机输出扭矩,单位:Nm i:减速比 P:丝杆导程,单位:mm η:效率(一般选择电动缸的总效率为85%,但是效率根据实际使用工况会有变化,请注意)
客户提供参数:
载荷:8.5KN,行程80mm,线速度为20mm/sec。
2.1,转矩计算
T=F*P/η*2π*i=8.5*5/0.85*2*3.1415926*4
=42.5/21.36=1.99Nm
2.2,功率计算
P=T*n/9550=1.99×1100/9550=0.23KW
2.3,线速度
V=(n/i*60)*P=(1100/4×60)×5=22.92mm/sec
所以根据以上计算结果:选型建议如下表所示:
电动缸技术指标 |
| | |
电动缸型号 | ECB075-xxx | |
类型 | 折返式 | |
外形图号 | A-28146 | |
有效行程(mm) | 80 | |
最大行程(mm) | 90 | |
丝杆类型 | 滚珠丝杆 | |
丝杆导程(mm) | 5 | |
额定出力(N) | 8,800 | |
额定速度(mm/sec) | 23 | |
电机功率(W) | 270 | 带刹车 |
电机额定转速(rpm) | 1100 | |
减速比 | 4:1 | 齿轮减速 |
内部防转机构 | 无 | |
限位开关 | 有 | 2个,接近开关 |
防护等级 | IP65 | |
使用温度范围(℃) | -40 - +55 | |
手动操作机构 | 有 | |
安装方式 | 前后铰链 | 参照外形图 |