Riemenantrieb/Schraubenantrieb/Pneumatikantrieb/Zahnstangenantrieb/Linearmotorantrieb

【Riemen- und schraubengetriebene Aktuatoren】

Obwohl es sich bei Riemen- und Spindelantrieben um unterschiedliche Technologien handelt, ist es sinnvoll, sie derselben Kategorie zuzuordnen, da sie die beiden häufigsten Arten elektromechanischer Aktuatoren sind. Die meisten Hersteller von Linearantrieben bieten sowohl Riemen- als auch Schraubenantriebsoptionen an.

Riemengetriebene Aktuatoren können eine Vielzahl von Führungsmechanismen verwenden, wobei Gleitlager, Nockenrollenführungen und Umlauflager (die auf einer Profilschiene oder einer runden Welle laufen) am häufigsten vorkommen. Da ihre Stärken in hohen Geschwindigkeiten und langen Hüben liegen, werden riemengetriebene Systeme oft in einem Aluminium-Strangpressprofil oder in einer offenen Konfiguration ohne Schutzgehäuse untergebracht.

Innerhalb der Kategorie mit Spindelantrieb gibt es zwei Unterkategorien: mit Kugelumlaufspindel und mit Leitspindel. Während Aktuatoren mit Kugelumlaufspindel eine höhere Wiederholgenauigkeit und Schubkraft aufweisen als Aktuatoren mit Leitspindel, bieten beide eine inhärente Verzahnung durch die Steigung (Steigung) der Spindel.

Das gebräuchlichste Führungssystem für Spindelantriebe ist die Profilschiene, obwohl Spindeltypen manchmal auch durch Gleitlager geführt werden. Da schraubengetriebene Aktuatoren Endlager benötigen, die starr montiert werden müssen, werden sie oft von einem Aluminiumstrangpressteil umschlossen. Wenn jedoch eine hohe Verfahrgenauigkeit erforderlich ist, werden Kugelumlaufspindeltypen üblicherweise mit einem bearbeiteten Stahlgehäuse angeboten.

【Pneumatisch angetriebene Aktuatoren】

Obwohl es sich nicht um elektromechanische Geräte wie die anderen Aktuatortypen handelt, sind pneumatisch angetriebene Versionen aufgrund ihrer Verbreitung in automatisierten Geräten eine wichtige Kategorie von Linearaktuatoren. Pneumatische Aktuatoren können weiter in zwei Unterkategorien unterteilt werden: Schieber- und Stangenantriebe.

Bei Schieberantrieben ist die Bewegung innerhalb der Grenzen eines Gehäuses enthalten und die Last ist auf einem Schieber (auch Schlitten, Sattel oder Tisch genannt) montiert.

Bei Stangenaktuatoren wird die Bewegung durch eine Stange erzeugt, die aus einem Gehäuse aus- und eingefahren wird. Die Last kann am Ende der Stange befestigt werden oder die Stange kann zum Schieben der Last verwendet werden. (Denken Sie daran, ein Etikett auf einen Karton zu drücken oder zu stanzen oder fehlerhafte Produkte auf eine Umlenkbahn entlang eines Förderbands zu schieben.)

Pneumatikantriebe in Schieberbauweise können je nach Belastung durch Umlauf- oder Gleitlager geführt werden.

Stangenversionen sind normalerweise nicht für radiale Belastungen (nach unten/oben/seitlich) ausgelegt und verwenden einfache Gleitlager zur Führung der Stange, ohne wesentlich zur Tragfähigkeit beizutragen.

【Zahnstangengetriebene Aktuatoren】

Für extrem große Längen und Robustheit gegenüber Verschmutzung sind Zahnstangenantriebe oft die beste Wahl. Diese Eigenschaften erschweren jedoch in manchen Anwendungen die Suche nach einem geeigneten Führungssystem.

Für extrem große Längen werden manchmal verbundene Profilschienen verwendet, aber wenn Verschmutzung ein erhebliches Problem darstellt, werden in der Regel Metallräder bevorzugt. Ein einzigartiges Merkmal von Zahnstangen- und Ritzeltypen ist ihre Fähigkeit, mehrere Schlitten unabhängig voneinander anzutreiben. Eine häufige Anwendung für Zahnstangenantriebe sind Hängeportale, die häufig in der Automobilproduktion zu finden sind.

【Linearmotorbetriebene Aktuatoren】

Linearmotorantriebe sind auch für große Verfahrwege mit mehreren Schlitten geeignet, werden aber vor allem für hochpräzise, ​​hochdynamische Bewegungen eingesetzt.

Ergänzend zu den Stärken des Linearmotors nutzen diese Aktuatoren hochpräzise Profilschienen, Kreuzrollenführungen oder sogar Luftlager als Führungssystem.

Linearmotortypen können in einem extrudierten Gehäuse oder auf einer bearbeiteten Aluminiumplatte montiert werden. Um höchste Anforderungen an die Verfahrgenauigkeit zu erfüllen, können sie jedoch auch auf einer bearbeiteten Stahlplatte oder einem Granitsockel montiert werden.

【In einem Wort】

Bei so vielen Optionen ist die Auswahl des besten Linearantriebs eine komplexe Aufgabe, und es gibt nicht den einen „richtigen“ Weg, eine Auswahl zu treffen. Der beste Ausgangspunkt ist jedoch normalerweise die Dimensionierungssoftware oder das Auswahlprogramm eines Herstellers. Dennoch umfassen die Ergebnisse häufig mehrere Auswahlmöglichkeiten, die durch die Betrachtung nicht-quantitativer Kriterien wie Wartungsfreundlichkeit, Integration in vorhandene Komponenten oder Systeme und Platzbeschränkungen eingegrenzt werden können.