Гибридный линейный актуатор с шаговым двигателем обеспечивает хорошие возможности по усилию и скорости, а также высокую точность позиционирования.

Что касается электромеханических линейных актуаторов, то интегрированные конструкции обеспечивают экономию места, снижение сложности и уменьшение общей стоимости владения за счет меньшего количества деталей, требующих ремонта или замены. Одной из таких конструкций, нашедших широкое применение в медицине, 3D-печати и сборочных работах, является гибридный линейный актуатор с шаговым двигателем, который сочетает в себе шариковый или ходовой винт с гибридным шаговым двигателем.

Гибридные линейные актуаторы с шаговыми двигателями — также называемые линейными гибридными шаговыми актуаторами и шаговыми линейными актуаторами — предлагают широкий выбор вариантов не только в таких характеристиках, как индивидуальная обработка и материалы, но и в своей базовой конструкции и работе. Например, существует три основных типа гибридных шаговых актуаторов — с фиксированным, с фиксированным и внешним приводом (также называемым моторизованным ходовым винтом) — при этом некоторые производители предлагают дополнительные варианты для более специфических применений. Ниже приведено краткое описание каждого типа, а для более подробного объяснения, в котором подробно описана конструкция и работа различных интегрированных конструкций мотор-винтовой привод, см. соответствующий раздел.

Зажимное крепление: В этой конструкции гайка ходового винта интегрирована непосредственно в двигатель. Винт соединен со шлицевым валом, поэтому при вращении двигателя винт не вращается, и создается линейное движение, позволяющее винту выдвигаться и втягиваться с одного конца узла.

Нефиксированный: В этом типе привода шариковая или ходовая винтовая гайка интегрирована в двигатель (или установлена ​​на передней панели двигателя) и не перемещается вдоль винта. Вместо этого необходимо предотвратить вращение винта (обычно с помощью прикрепленной нагрузки), и когда двигатель и гайка вращаются, винт перемещается линейно, вперед и назад, «через» комбинацию двигатель-гайка. В качестве альтернативы, если винт зафиксирован так, что он не перемещается, узел по сути становится ведомой конструкцией с гайкой, где вращение двигателя заставляет узел двигатель-гайка перемещаться вперед и назад вдоль неподвижного винта.

Внешний привод: В этих приводах используется двигатель с полым валом, при этом один конец винта интегрирован непосредственно в двигатель, поэтому гайка остается снаружи двигателя. Как и в традиционной винтово-моторной системе, вращение двигателя приводит к вращению винта, который перемещает гайку (и нагрузку) вдоль длины вала винта. В этой конструкции противоположный конец винта (не прикрепленный к двигателю) не имеет опоры, что приемлемо для легких нагрузок и коротких ходов. Однако во многих случаях потребуется опора для свободного конца винта, а также линейная направляющая для поддержки любых радиальных нагрузок.

Благодаря широкому спектру конструкций и опций, неудивительно, что гибридные линейные актуаторы с шаговыми двигателями используются во всех отраслях промышленности и областях применения. Вот несколько примеров областей применения, где эти актуаторы демонстрируют превосходные результаты благодаря своим компактным размерам, точному позиционированию и хорошим скоростно-силовым характеристикам.

Прецизионные дозирующие насосы
Благодаря своим чрезвычайно компактным размерам и способности перемещаться на высоких скоростях с высокой точностью, гибридные шаговые приводы идеально подходят для медицинской, полупроводниковой или сборочной промышленности, обеспечивая управление небольшими прецизионными насосами.

XY-таблицы
Одним из ключевых принципов проектирования XY-стола является минимизация его габаритов, и гибридные шаговые линейные актуаторы способствуют достижению этой цели, обеспечивая компактность приводной системы при одновременном увеличении осевых усилий и точности позиционирования.

Станки с ЧПУ и 3D-принтеры
Хотя один механизм удаляет материал (станки с ЧПУ), а другой добавляет его (3D-принтеры), оба требуют очень высокой точности позиционирования и надежности — двух областей, где гибридные шаговые двигатели демонстрируют свои преимущества, особенно при использовании с микрошаговым управлением в замкнутой системе.

Перенаправление и сортировка
В конвейерных системах часто встречаются участки, где необходимо перенаправлять или сортировать продукцию из-за проблем с качеством или для оптимизации производственного процесса. В таких системах гибридные шаговые линейные актуаторы обеспечивают быстрое выдвижение и втягивание с хорошей тяговой силой и простым управлением.