一篇文章搞懂推桿電機(jī)所有知識(shí)

一、推桿電機(jī)工作原理，結(jié)構(gòu)

推桿電機(jī)常常被稱為驅(qū)動(dòng)器，電動(dòng)推桿，致動(dòng)器，英文名稱為linear actuator(線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))。工作原理主要是將高速馬達(dá)通過(guò)各種減速方式降速，再驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)，使螺母在螺桿上呈現(xiàn)直線往返動(dòng)作。

馬達(dá)、螺桿、減速箱三大部分不可缺失。

①絲桿形式分：梯形絲桿式、滾珠絲桿式、行星滾珠絲桿式。

②電機(jī)類：直流電機(jī)式(12v、24v、36v)，交流電機(jī)式(220v、380v)，步進(jìn)、電機(jī)式，伺服電機(jī)式等。

③按減速箱形式分：蝸輪蝸桿、減速箱、行星齒輪、斜齒輪

二、推桿電機(jī)分類

1.螺桿

螺距，通過(guò)螺桿的螺距來(lái)調(diào)整速度。

梯形絲桿是比較常見(jiàn)的，比如特姆優(yōu)U1、U2、U5、U6家具領(lǐng)域都是采用普通的梯形絲桿，它的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格比較便宜，自鎖力更好(梯形結(jié)構(gòu)咬合度更好)，具有超高性價(jià)比。滾珠絲桿，價(jià)格比較貴、自鎖力差但傳動(dòng)效率更高，因?yàn)槁輻U中有大量滾珠，摩擦系數(shù)更小，重型工業(yè)要求滾珠螺桿，重量大，速度快。很少見(jiàn)的就是行星滾珠絲桿，價(jià)格最貴，壽命更長(zhǎng)，很少應(yīng)用有用到。

2.馬達(dá)

步進(jìn)電機(jī)屬于無(wú)刷電機(jī)的一種。伺服電機(jī)基本不會(huì)損壞，號(hào)稱使用壽命30年，當(dāng)然價(jià)格也很昂貴。直流電機(jī)工作原理是線圈繞，形成N/S極，帶動(dòng)銅棒旋轉(zhuǎn)，從而形成高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

3.減速箱

推桿電機(jī)中90%用蝸輪蝸桿，減速箱主要是H型工業(yè)推桿中使用比較多，斜齒輪牙科椅中用的比較多。

蝸輪蝸桿：只能在馬達(dá)轉(zhuǎn)速，減速比做文章。成本低，限制大，噪音較小。

減速箱：減速比，馬達(dá)，螺桿，等各種方面提升速度。限制小，噪音相對(duì)較大(采用粉末冶金齒輪)

行星齒輪：呈直線式

4.推桿電機(jī)特性

交流：電壓不穩(wěn)，電流穩(wěn)定。

直流：電壓穩(wěn)定，電流不穩(wěn)定。

步進(jìn)電機(jī)與伺服電機(jī)可調(diào)速。

直流電機(jī)與交流電機(jī)不可調(diào)速。

5.推桿電機(jī)蝸輪蝸桿，減速比

馬達(dá)齒輪轉(zhuǎn)一圈，蝸桿轉(zhuǎn)40圈或50圈，減速比就是40:1、50:1

6.推桿電機(jī)相較氣缸電液優(yōu)缺點(diǎn)

氣缸推桿，采用空壓機(jī)，麻煩

電液推桿，不環(huán)保，漏油，難打理，麻煩

7.推桿電機(jī)速度

2mm/s-45mm/s一個(gè)常見(jiàn)的速度范圍(推力越大速度越慢，推力越小速度越快)

速度太快，沒(méi)法控制行程，容易沖破開(kāi)關(guān)，導(dǎo)致內(nèi)管沒(méi)法伸縮

減速比最高5:1，電機(jī)轉(zhuǎn)速6000prm

空載功率=電流x電壓

推動(dòng)一組連桿機(jī)構(gòu)來(lái)完成風(fēng)門、閥門、閘門、擋板等切換工作。采用電動(dòng)推桿作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)不僅可減少采用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的氣源裝置與輔助設(shè)備，也可減少執(zhí)行機(jī)構(gòu)的重量。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在整個(gè)控制運(yùn)行過(guò)程中都需要有一定的氣壓，雖然可采用消耗量小的放大器等，但日積月累，耗氣量仍是巨大的。采用電動(dòng)推桿執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在改變控制開(kāi)度時(shí)，需要供電，在達(dá)到所需開(kāi)度時(shí)就可不再供電，因此從節(jié)能看，電動(dòng)推桿執(zhí)行機(jī)構(gòu)比氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有明顯節(jié)能優(yōu)點(diǎn)。適用于遠(yuǎn)距離操縱而廣泛用于電力、化工、冶金、礦山、輕工、交通、船舶等部門的風(fēng)門、閥門、閘門等機(jī)構(gòu)的啟閉、物料裝卸、流量控制等。現(xiàn)已被越來(lái)越多的部門用它來(lái)代替機(jī)構(gòu)手、液壓閥、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)裝置。

8.推桿電機(jī)必須的參數(shù)

電壓、電流、負(fù)載能力、速度、行程、安裝距離、噪音值、防護(hù)等級(jí)、是否信號(hào)輸出。

電流越小越好，性能越好，效率越高

電流越高，產(chǎn)生異常數(shù)據(jù)非常多。首選需知道，用功越大，電流值越高。在傳動(dòng)系統(tǒng)中，如渦輪中有細(xì)小的雜物或者渦輪來(lái)料不良，螺桿中有微小雜物(通常需要用風(fēng)槍吹螺桿進(jìn)行吹洗)、外管內(nèi)部有鐵屑等，都會(huì)造成電流偏大，可能在某段行程的時(shí)候，電流出現(xiàn)異常，超過(guò)平均值，這就屬于不良品，需要重新進(jìn)行返修。主要是這些原因，還有一些更難發(fā)現(xiàn)的原因，比如油脂、螺母等等，這些會(huì)造成電流偏大，有些時(shí)候在返修一到兩次之后，才會(huì)發(fā)現(xiàn)。電流偏大造成的危害是影響內(nèi)部結(jié)構(gòu)磨損，加快推桿電機(jī)的使用壽命。

所以衡量推桿電機(jī)好不好，電流與噪音值是主要的參考數(shù)值。

為什么說(shuō)噪音值呢，同種應(yīng)用，同種結(jié)構(gòu)，同種材料，噪音值也會(huì)有區(qū)別。它包含了整個(gè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到供應(yīng)商來(lái)料到制程到品控整個(gè)工廠的一個(gè)體系，它需要時(shí)間沉淀，及經(jīng)驗(yàn)。所以一般國(guó)際品牌可以做到兩點(diǎn)都非常優(yōu)秀。

特姆優(yōu)屬于英國(guó)品牌，2015年進(jìn)入中國(guó)，在東莞開(kāi)設(shè)工廠。產(chǎn)品的品質(zhì)把控是我們進(jìn)入市場(chǎng)的基礎(chǔ)，我們對(duì)于品質(zhì)非常嚴(yán)格。