Vì mục đích của bài viết này, chúng tôi sẽ tập trung vào các loại Thiết bị truyền động khác nhau được gọi là Thiết bị truyền động tuyến tính. Chuyển động tuyến tính là chuyển động tới và đi hoặc chuyển động dọc trục. Từ 'bộ truyền động' dùng để chỉ một bộ phận được sử dụng để di chuyển và điều khiển cơ chế hoặc hệ thống. Bộ truyền động tuyến tính là bộ truyền động được sử dụng để chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động tuyến tính. Việc chuyển đổi chuyển động này có thể được thực hiện với sự trợ giúp của động cơ AC hoặc DC hoặc sử dụng một số nguồn thủy lực và khí nén. Tốc độ có thể thay đổi dựa trên tỷ số truyền trong trường hợp động cơ. Bộ truyền động tuyến tính thực sự là giải pháp tốt nhất khi nói đến chuyển động chính xác hoặc điều khiển chuyển động mượt mà. Có rất nhiều ứng dụng của bộ truyền động tuyến tính. Chúng có vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp tự động hóa đòi hỏi phải định vị tuyến tính. Hơn nữa, trong các ngành công nghiệp tự động hóa, chúng được sử dụng để điều khiển van điều tiết và điều chỉnh độ cao. Chúng cũng được sử dụng trong tự động hóa gia đình. Mở và đóng bộ giảm chấn, khóa lối vào, làm chậm chuyển động của máy, v.v. là những ứng dụng phổ biến của bộ truyền động tuyến tính.
Hình 1: Bộ truyền động tuyến tính điện
Có nhiều loại thiết bị truyền động tuyến tính. Một số được mô tả ở đây:
Thiết bị truyền động tuyến tính cơ học:
Những bộ truyền động này thường hoạt động bằng cách chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động tuyến tính. Cơ cấu được sử dụng để thực hiện việc chuyển đổi này bao gồm vít, bánh xe, trục và cam. Chuyển động quay của núm điều khiển được chuyển thành chuyển động tuyến tính nhờ sự trợ giúp của các vít gắn vào núm. Một số bộ truyền động cơ học được thiết kế để chỉ đẩy trong khi một số khác được chế tạo chỉ để kéo chẳng hạn như bộ truyền động xích. Xi lanh thủy lực và khí nén có thể được sử dụng để cung cấp lực theo cả hai hướng. Thiết bị truyền động tuyến tính cơ học chủ yếu được sử dụng trong laser và quang học, v.v.
Những bộ truyền động này sử dụng chất lỏng có áp suất như dầu để thực hiện chuyển động tuyến tính. Thiết kế của bộ truyền động thủy lực đã có từ lâu đời. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi lực cao để hoạt động. Bên cạnh bộ truyền động, còn có một số thiết bị bổ sung khác như van, bình chứa chất lỏng, máy bơm và động cơ được sử dụng để giảm nhiệt và tiếng ồn phát sinh trong quá trình hoạt động. Hơn nữa, họ có vấn đề rò rỉ. Ứng dụng phổ biến của thiết bị truyền động này là kích thủy lực ô tô. Thiết bị truyền động tuyến tính thủy lực được sử dụng trong nhiều ứng dụng như máy móc kỹ thuật, kỹ thuật hàng hải và hàng không vũ trụ.
Thiết bị truyền động tuyến tính bằng khí nén:
Những loại thiết bị truyền động này sử dụng khí hoặc không khí có áp suất để thực hiện chuyển động tuyến tính. Giống như bộ truyền động thủy lực, thiết kế của bộ truyền động tuyến tính khí nén đã rất cũ. Máy nén khí được sử dụng để cung cấp năng lượng cho bộ truyền động vận hành. Chúng được sử dụng khi cần tốc độ cao hoặc khi cần một lượng lớn khoảng cách tuyến tính để bao phủ trong một giây, chẳng hạn như inch trên giây hoặc 30 inch trên giây. Sau khi cài đặt xong, chúng phải di chuyển từ nơi này sang nơi khác. Ứng dụng của bộ truyền động tuyến tính bằng khí nén bao gồm cảm biến, công tắc, cửa gần hơn, v.v.
Thiết bị truyền động tuyến tính áp điện:
Những bộ truyền động này sử dụng điện áp để mở rộng vật liệu, chẳng hạn như gốm. Cần một lượng điện áp lớn để thay đổi chiều dài rất nhỏ. Nó được sử dụng cho phạm vi rất nhỏ. Nhưng có thể được sử dụng với tải trọng hàng tấn. Về cơ bản chúng được sử dụng cho mục đích khoa học.
Thiết bị truyền động tuyến tính điện:
Trong các loại thiết bị truyền động này, việc chuyển đổi chuyển động được thực hiện bởi một động cơ duy nhất. Chuyển động quay của động cơ sau đó được chuyển thành chuyển động tuyến tính. Chúng có thể được sử dụng ở mọi nơi, dù là để đẩy hoặc kéo tải, nâng hoặc hạ tải hoặc thậm chí để định vị tải một cách gần đúng. Chúng có thể được điều khiển, do đó hệ thống phản hồi có thể được tạo ra với sự trợ giúp của các cảm biến phản hồi như chiết áp hoặc cảm biến quang. Bằng cách này, chuyển động có thể được kiểm soát rất chính xác.
Tại sao thiết bị truyền động tuyến tính điện là một lựa chọn tốt?
Đó là lựa chọn tốt nhất khi người ta muốn chuyển động rõ ràng, mượt mà và đơn giản với độ chính xác cao. Bất kể bộ truyền động tuyến tính thủy lực và khí nén, không cần bất kỳ van, máy nén và những thứ khác để giữ chất lỏng đó. Mặt khác, bộ truyền động áp điện đòi hỏi điện áp rất lớn cho một sự thay đổi nhỏ về chiều dài. Do đó, bộ truyền động điện có giá thành phải chăng so với tất cả các bộ truyền động khác. Hơn nữa, không sợ rò rỉ trong bộ truyền động điện. Hơn nữa, chúng không cần bảo trì nhiều và chi phí bảo trì cũng rất thấp.
Do đó, đây là sự lựa chọn tuyệt vời cho những ai muốn chuyển đổi chuyển động từ quay sang tuyến tính một cách sạch sẽ và không độc hại vì nó đáp ứng đầy đủ mọi nhu cầu và mối quan tâm về thiết bị thân thiện với môi trường.
Các loại thiết bị truyền động tuyến tính điện khác
Có nhiều dạng thiết bị truyền động tuyến tính điện khác nhau được sử dụng tùy theo yêu cầu. Một số được giải thích ở đây:
Thiết bị truyền động tuyến tính phản hồi:
Đây là những bộ truyền động tuyến tính được sử dụng cho các hệ thống vòng kín. Bản thân bộ truyền động tuyến tính phản hồi có nhiều loại khác nhau dựa trên cảm biến được sử dụng trong phản hồi. Các cảm biến có thể là chiết áp, cảm biến quang học hoặc cảm biến hội trường. Trong loại chiết áp của bộ truyền động phản hồi, chiết áp được sử dụng để tìm vị trí của bộ truyền động bằng cách thay đổi điện áp. Tương tự, ở loại quang học, cảm biến quang học và một đĩa quay có lỗ được gắn vào hộp số. Vị trí được phản hồi qua ánh sáng bằng cách gửi xung tới hộp điều khiển. Trong hiệu ứng cảm biến Hall, từ trường quay được đặt trong hộp số. Số vòng quay được cảm biến đếm thông qua các cực âm của từ trường. Đối với một số ứng dụng, cần có phản hồi để kiểm soát tốc độ của hai động cơ, bộ truyền động tuyến tính phản hồi là tốt nhất cho những ứng dụng đó. Để điều khiển vị trí chính xác, bạn cũng cần sử dụng Thiết bị truyền động với một số mức công nghệ phản hồi.
Theo dõi bộ truyền động tuyến tính:
Bộ truyền động tuyến tính đường ray giống như bộ truyền động tuyến tính điển hình ngoại trừ phạm vi chuyển động của nó được bọc trong đường ray chứ không phải ở ngoài trời. Do đó, đây là lý do tại sao nó nhạy cảm với bụi và nước. Do đường dẫn được xác định trước, nó có thể chịu được nhiều lực hơn so với các thiết bị truyền động có cùng kích thước vật lý khác. Bộ truyền động tuyến tính theo dõi là tốt nhất cho các ứng dụng trong nhà, nơi người ta yêu cầu cố định chuyển động ngang và dọc.
Hình 3: Bộ truyền động tuyến tính theo dõi
Thiết bị truyền động tuyến tính cột:
Bộ truyền động tuyến tính cột là loại thiết bị truyền động kéo dài lên trên nhưng vẫn giữ được độ ổn định. Do bộ truyền động cột có nhiều giai đoạn nên chúng tạo ra một khoảng thời gian dài. Có rất nhiều ưu điểm của thiết bị truyền động cột. Chúng được thiết kế chỉ cho chuyển động thẳng đứng. Một trong những ưu điểm là nó không yêu cầu dẫn hướng bên ngoài vì dẫn hướng tuyến tính được xây dựng trong cấu trúc của bộ truyền động. Chúng có thể dễ dàng được cài đặt mà không cần sử dụng bất kỳ giá đỡ hỗ trợ bổ sung nào khác. Vì chúng có hệ thống dẫn hướng trong thang máy nên điều này khiến chúng trở thành một lựa chọn tốt hơn bất kỳ thiết bị truyền động nào khác trong các ứng dụng khác nhau như nâng tủ, v.v.
Hình 4: Bộ truyền động tuyến tính dạng cột
Thiết bị truyền động tuyến tính vi mô
Chúng nhỏ, nhẹ, yên tĩnh và rất bền. Các thiết bị truyền động tuyến tính vi điện này cực kỳ hữu ích để tạo ra hoạt động tự động hóa tùy chỉnh trong gia đình, doanh nghiệp, xe cộ, du thuyền, RV, máy bay, robot, phương tiện điều khiển vô tuyến, máy bay không người lái nhiều cánh quạt, cũng như các tác phẩm nghệ thuật sắp đặt, ứng dụng y tế, v.v. Khác biệt Thiết bị truyền động tuyến tính vi mô cung cấp một kích thước nhỏ gọn rất nhỏ với các nét nhỏ, tuy nhiên, kích thước vi mô nhỏ gọn của chúng có nghĩa là chúng sẽ bị giới hạn về Lực.
Các loại động cơ được sử dụng trong bộ truyền động tuyến tính điện
Động cơ AC và DC có thể được sử dụng trong bộ truyền động tuyến tính điện. Cả hai loại động cơ đều có một số phạm vi tiêu chuẩn. Động cơ Dc phổ biến nhất được sử dụng. Trong số các động cơ DC, động cơ DC 12V là phổ biến nhất. Động cơ DC 24V được sử dụng cho ứng dụng lực lớn. Tương tự như vậy khi nói đến động cơ xoay chiều, nó có thể là động cơ xoay chiều một pha 220-240V hoặc động cơ xoay chiều ba pha 220V-240 hoặc 380-415VAC được sử dụng tùy thuộc vào ứng dụng công nghiệp.
Chọn thiết bị truyền động tuyến tính phù hợp để sử dụng
Để chọn được thiết bị truyền động phù hợp cho ứng dụng không phải là vấn đề lớn. Thật vậy, bộ truyền động tuyến tính có rất nhiều ứng dụng trong y tế, công nghiệp hoặc tự động hóa gia đình, v.v. Có một số bước cần được tập trung khi quyết định bộ truyền động tuyến tính tốt nhất cho ứng dụng của một người. Các bước được mô tả dưới đây
-
Tìm lượng lực cần thiết
Đây là bước đầu tiên để tìm ra bộ truyền động tuyến tính chính xác cho ứng dụng của một người. Cần biết trọng lượng của vật cần nâng. Hơn nữa, cách gắn bộ truyền động tuyến tính đóng vai trò rất quan trọng trong việc xác định lực dùng để chọn bộ truyền động.
-
Tìm ra khoảng cách thiết bị truyền động cần di chuyển
Bước tiếp theo là tìm hiểu xem bộ truyền động tuyến tính cần di chuyển bao xa để hoàn thành các yêu cầu của nhiệm vụ. Chiều dài cổ phiếu xác định bộ truyền động sẽ đi được bao xa. Tùy thuộc vào ứng dụng, thời tiết được chọn để có bộ truyền động tuyến tính có chiều dài hành trình lớn hoặc chiều dài hành trình nhỏ.
-
Tìm tốc độ cần thiết
Yêu cầu về tốc độ cũng sẽ giúp ích trong việc lựa chọn bộ truyền động tuyến tính. Nhiệm vụ cần tiến triển nhanh hay chậm. Sau khi đã tìm ra, bước tiếp theo là xem bảng thông số kỹ thuật để xác định tốc độ của bộ truyền động tuyến tính. Hơn nữa, như chúng ta đều biết lực càng lớn thì tốc độ sẽ càng chậm.
-
Chọn loại thiết bị truyền động tuyến tính tốt nhất
Sau khi thu thập tất cả dữ liệu trên, bây giờ hãy chọn loại bộ truyền động tuyến tính phù hợp với nhiệm vụ của bạn. Bộ truyền động tuyến tính trach phù hợp nhất cho không gian nhỏ vì nó không mở rộng ra bên ngoài. Hơn nữa, bộ truyền động dạng thanh được sử dụng cho mục đích kéo dài và rút lại đơn giản. Nếu người ta muốn có phôi dài liên quan đến kích thước rút lại thì bộ truyền động tuyến tính dạng cột là tốt nhất cho ứng dụng đó.
Để được trợ giúp chọn Bộ truyền động tuyến tính phù hợp, chúng tôi đã tạo Máy tính. Chỉ cần nhập một số tham số cơ bản cho ứng dụng của bạn và Máy tính sẽ cung cấp cho bạn một số tùy chọn. Truy cập Máy tính bằng cách nhân vao đây
