ストロークの長さ、速度、精度、取り付け、メンテナンス。

線形動作を必要とするアプリケーションに取り組んでいます - 多分それはピックアンドプレイスアセンブリシステム、パッケージングライン、または材料転送のためのガントリーです - しかし、あなた自身のアクチュエータをゼロから設計し、さまざまな部分を調達し、取り付けと整列を調整しますコンポーネント、およびメンテナンスシステムの実装は、時間の効果的な使用ではありません。事前に設計され、事前に組み込まれた線形アクチュエーターを検討し始めますが、タイプ、サイズ、および動作原則に関して非常に多くのオプションがあり、選択のどこから始めればよいかを知るのは困難です。

フィールドを絞り込む最初のステップは、アプリケーションに最適なドライブメカニズムを選択することです。ほとんどのメーカーは、少なくとも2つのドライブオプションを提供し、歯付きベルトとボールネジが最も一般的ですが、空気圧および線形モータードライブはニッチアプリケーションを提供します。以下は、2つの最も一般的なタイプのアクチュエータ（歯付きベルトとボールスクリュー）から選択するのに役立つ5つの要因です。

1。ストローク長

アクチュエーターがストローク長として知られる一方向に移動するために必要な距離は、ボールスクリューまたはベルトドライブを選択する際に考慮する最初の要件です。ボールスクリューアクチュエータは、1000 mm以下の長さで一般的に見つかりますが、最大3000 mmの長さでより大きな直径のボールネジを使用できます。この制限は、ネジの臨界速度によって支配されます。ネジの長さが増加すると、その臨界速度、またはネジが曲げ振動に遭遇し始める速度が減少します。簡単に言えば、ネジが長くなり、より速く変わると、縄跳びのように「鞭」し始めます。

歯付きベルトドライブを備えたアクチュエーターの場合、ベルトを張力する能力は最大長を制限します。幅が大きく（より多くの接触領域）と歯のピッチが高いベルトを使用することにより、ストローク長の10〜12メートルを必要とするアプリケーションでは、ベルトドライブアクチュエータがよく見られます。

2。速度

アクチュエータを選択する上で2番目の重要な要因は速度です。ほとんどのベルトドライブアクチュエータの最大速度は5 m/sです。この制限は、最も一般的に再循環ベアリングを使用するガイドシステムの影響を受けます。最大10 m/sまでの高速を必要とするアプリケーションでは、ベアリングを再循環するのではなく、プリロードホイールまたはカムローラーと組み合わせてベルトドライブを使用できます。

上記のように、ボールスクリュードライブアクチュエーターでは、長さが増加すると、臨界速度が低下します。一般に、ボールスクリューアクチュエーターは、1メートル未満のストローク長で最大1.5 m/sの速度に達することができます。ボールスクリューサポートは、ネジのサポートされていない長さを減らし、アクチュエーターがより高速とより長い長さに達することにより、追加の剛性を提供できます。ボールスクリューサポートを検討する場合は、必要な速度と長さの計算を実行する際の支援については、製造業者に相談してください。

3。精度

精度は、移動精度（運送またはサドルが動き中に空間にある場合）、配置の精度（アクチュエーターがターゲット位置に到達する程度）、または再現性（アクチュエーターがそれぞれの同じ位置をどの程度密接に達成するかを意味することを意味するために広く使用されます。脳卒中）。旅行の精度は、アクチュエータの構造、ベース、および取り付けに大きく影響されますが、ポジショニングの精度と再現性は主にドライブメカニズムの機能です。

特にプリロードされている場合、ボールネジは、剛性のためにベルトドライブよりも位置決めの精度が向上します。ただし、位置決めの「不正確さ」は、アクチュエータの制御システムで測定および補償することができます。このため、再現性（各ストロークで同じ位置に到達する能力）が、多くの場合、高精度アプリケーションで最も重要な要因になります。再現性が高いため、ドライブメカニズムの剛性が重要であり、プリロードされたボールスクリューとナットアセンブリをより良い選択にします。

4。取り付け

場合によっては、アクチュエータがマウントされる方向が、どのドライブメカニズムが最適かを決定します。ベルトとボールのネジドライブの両方は、水平および傾斜の取り付け方向に適していますが、垂直マウントを必要とするアプリケーションでは、より慎重な評価が必要です。

荷重を垂直に移動しているすべてのシステムには、組み込みの安全メカニズムが必要ですが、ボールスクリュードライブは、垂直荷重を運ぶためのベルトドライブよりも安全であると見なされることがよくあります。これは、システムの負荷、ねじの鉛、摩擦に応じて、ボールスクリューがバックドライブ、またはシステムにブレーキの障害または壊滅的な損傷がある場合の「自由落下」に消極的であるためです。垂直アプリケーションでベルトドライブアクチュエータが必要な場合、外部ブレーキまたはカウンターウェイトを真剣に検討する必要があります。

5。メンテナンス

線形アクチュエーターの失敗の主な原因は、潤滑の欠如です。ボールスクリューとベルト駆動のアクチュエーターの両方が、ガイドシステムを定期的に潤滑する必要がありますが、ボールスクリューは適切な潤滑を監視する必要がある別のコンポーネントを導入します。一部のメーカーは、一生潤滑されたシステムを提供することでこれに対処しています（寿命は、特定の負荷、速度、環境で、一定の移動距離または回転数として定義されています）が、多くのアプリケーションはこれらの指定されたパラメーターの外側にあり、必要になります意図した生涯のある時点での潤滑。

ベルト駆動型のアクチュエーターは、維持するためのコンポーネントが少ないという利点がありますが、環境にダストまたはチップが含まれている場合、汚染がプーリーハウジングに入る可能性を最小限に抑えるアクチュエータの設計を探します。これにより、プーリーベアリングの寿命が長くなり、ベルト自体の摩耗が減ります。

ベルトドライブとボールスクリュードライブの両方にパフォーマンスの利点があります。最初の選択を行うとき、ベルトドライブは通常、長いストークと高速の方が良い選択であることを忘れないでください。一方、ボールスクリュードライブは、高い再現性または垂直マウントを必要とするアプリケーションに適しています。一部のアプリケーションでは、いずれかのドライブメカニズムが上記の基準を満たします。これらの場合、製造業者は、加速、沈降時間、環境条件など、より高度な要因に基づいて適切なアクチュエーターを選択する際にあなたを導くことができます。