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齿轮齿条直线运动单元-应用案例

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齿轮齿条直线运动单元,在工厂自动化中得到了广泛的应用。


如下是齿轮齿条直线运动单元的两种典型的应用:

1. Z轴应用:
直线运动单元的Z轴应用,往往是用来提升物体的。有三种类型的运动单元可供选择:

A:皮带驱动直线运动单元
具有速度快,经济实惠的优点。但是使用在Z轴提升中,具有这些缺点:
只能用于轻载的场合,是由于同步带可承受的拉力是有限的。
滑台静止时,由于提着物体,所以皮带也还是处于受力状态;这样的话,同步带一直被拉伸,皮带很容易经过一段时间的使用后变长,就需要重新张紧同步带。这样就缩短了使用寿命。
如果碰到冲击,同步带有可能断裂,这样会带来安全问题;在某些安全性要求高的场合,就不被允许使用了。

B:丝杆驱动直线运动单元
由于丝杆的制造工艺比较复杂,同时丝杠的两端支撑需要使用到精密轴承,这些就导致了较高的成本。丝杆需要有良好的防尘措施,也导致了较高的成本。可以这么说,丝杠驱动直线运动单元具有高负载和高精度的能力,但是一种昂贵的选择。

C:齿轮齿条驱动直线运动单元
齿轮齿条驱动直线运动单元具有这些优点:
可以承受比皮带驱动更大的载荷
可以承受和丝杠一样大的载荷,可是更为经济。
用于Z轴提升应用中,由于重力的作用,齿轮的齿的两个齿面中只有一个面和齿条接触,所以不存在回差,具有良好的重复定位精度。

综上所述,当你需要直线运动单元来提升重物的时候,齿轮齿条驱动直线运动单元是一种理想选择。

2. 水平轴 长行程应用:
当你的水平轴行程需要5米甚至10米的时候,载荷比较重的时候,丝杠驱动并不是一个很好的选择,因为: 丝杠水平传动时,跨距大了,要考虑极限转速和自重下垂变形,所以传动长度不可太大。这时候,可以考虑选择齿轮齿条驱动直线运动单元,同时还有一个优点:导轨,齿轮齿条,导轨铝型材,可以分段运输,到现场再进行装配;这个特点特别适合超长行程应用。这种运动单元通常被称为长行程或大行程直线运动单元,同时还有另外一种大行程运动单元,是同步带驱动的,适合载荷较轻的应用场合。

下面这个图片,是一个典型的应用:
X轴选用了由HEPCO重载铝型材,单沿V型导轨,带齿单沿V型导轨组成的齿轮齿轮直线运动单元,具有良好的刚性,适合长跨距两端支撑应用。齿轮通过齿条,驱动滑座在导轨上左右运动。Z轴的滑座和X轴的滑座共用一块安装板,也就是Z轴的滑座固定在X轴的滑座上,导轨和铝型材一起上下运动,来实现提升。



注:直线运动单元,又名线性模组,直线模组或直线运动模组。

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