Створення швидкого, рівномірного, лінійного приводу

Більшість лінійних приводів, яких я бачив, є неоднорідними та / або повільними. Тим, хто використовує кулачковий або колінчастий вал механізму (і майже нічого гідравлічного / пневматичного), неможливо перемістити з постійною швидкістю без деякого програмування. Ті, що використовують гвинтоподібний механізм, рівномірні, але повільні.

Які інші швидкі рівномірні лінійні приводи, окрім стійки та шестерні / мотузки, накручені навколо палиці? Під рівномірним, я маю на увазі, що швидкість рівномірна (або переміщена відстань лінійно залежить від кута, що обертається двигуном)

actuator

— Манішерт
джерело

Соленоїд? Якщо у мене є пневматичний / гідравлічний / соленоїдний привід, на який я надягаю пружину (активація стискає пружину, дезактивація дозволяє пружині розслабитися) і спроектувати пружину, щоб змінити діаметр у міру зміни довжини, чи не досягнуло б це своєї мети? Це дозволило б швидко змінити, а діаметр зміни пружини по відношенню до довжини повинен лінеалізувати зміни в силі (усуваючи проблему коротшого / більшого опору).

— Еверетт

@Everett: Хм, цікаво, хоча спроектувати таку пружину може бути не так просто ..

— Manishearth

Чи можете ви визначити, що ви маєте на увазі під швидким? Що таке додаток? Я бачив швидкі лінійні приводи на основі гвинтових приводів.

— Якоб

@Jakob: Ну, з гвинтовим приводом, як правило, двигуни з високими оборотами в хвилину потрібні для отримання пристойної швидкості - на відміну від стійки та шестерні. В основному, він повинен бути таким же швидким, як стійка і шестерня, використовуючи один і той же мотор. Я так швидко не бачив гвинтового лінійного приводу, але ви маєте рацію, вони існують :). Моє погано ...

— Manishearth

Відповіді:

Було б простіше дати відповідь, якби ми знали, для чого ти хочеш це використовувати. Це дасть уявлення про ваші вимоги щодо швидкості, вартості та простору.

Як зазначає Rocketmagnet, ви можете використовувати ремінний привід або гвинт з довгим кроком. А ви вже згадували систему стелажів і шестірнень. Всі вони включають звичайний (постійний) двигун разом з механічною системою для перетворення кутового руху в лінійний рух:

ремінний привід
гвинт
стійка і шестерня
жорсткий привід ланцюга (це теж круто, його можна скласти в невеликий простір)

Інші методи включають:

Лінійний двигун - це досить круто, він передбачає лінію магнітних полюсів, які прискорюють ротор в лінійному напрямку. Вони можуть бути дуже швидкими та точними! Це також можна керувати у відкритому циклі (як кроковий двигун).

Вгорі - поперечний переріз лінійного двигуна
Пневматичний циліндр - швидкістю можна керувати за допомогою керуючого клапана, пневматичні приводи також досить популярні для робототехнічних програм через його відповідність.
Гідроциліндр

У Вікіпедії є стаття про лінійні приводи , а також таблиця порівняння з перевагами та недоліками!

— ronalchn
джерело

Я в основному хотів використовувати його для швидкого, точного втягування руки. Лінійний двигун досить цікавий, я розберуся в цьому. Спасибі!

— Manishearth

Не у всіх лінійних двигунах можна використовувати відкритий контур. Насправді, я думаю, що тип, який ви показали тут, вимагає не тільки управління замкнутим циклом для положення, але і драйвера двигуна, подібного до двигуна BLDC.

— Rocketmagnet

Мотор BLDC можна керувати у відкритому контурі, як кроковий двигун, якщо ви хочете. Це просто вимагає, щоб ви знали його початкове положення, і ви залишали кожну фазу досить довго, щоб бути впевненим, що вона дійшла до наступного кроку. Якщо ви не знаєте початкової позиції, ви можете проїхати всі фазові стани один раз.

— ronalchn

Я не знаю, чи це кваліфікується як стійка і шестерня, або мотузка, обмотана навколо палиці, але простий привід приводу ременя дуже швидкий і гладкий. Я використовую цю машину для машини для вибору та розміщення SMD, де мені потрібна дуже хороша швидкість та плавність руху.

Привід ременя приводу

Лінійні приводи на основі гвинтів взагалі не повинні бути повільними, це просто залежить від кроку гвинта, який ви використовуєте. Використовуйте гвинт з довгим кроком, і ви отримаєте набагато більше ходу за оберт двигуна.

Кульковий гвинт з довгим кроком

— Rocketmagnet
джерело