工业上广泛应用的将旋转运动转化为直线运动.docx

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工业上广泛应用的将旋转运动转化为直线运动

工业上广泛应用的将旋转运动转化为直线运动的方式简介：

在工业上，因为应用的需要，需要把旋转电机的旋转运动转化为直线运动。

常用的方法有气动，液压，齿轮齿条，同步带，丝杠传动等等。

跟据不同应用的需求，如：

行程，精度，直线推力，机械效率，安装，维护等，上述将旋转

运动转化为直线运动的方式得到了广泛的应用。

与此同时也有着很多缺点。

以下简单举例：

一，齿轮齿条传动：

齿轮齿条将旋转运动转化为直线运动的优点是：

1，跟据机械加工的水平，精度可以做得比较好；2，由于齿条可拼接，行程没有限制；3，通过齿的咬合，推力可以做的很大；4，结构简单，安装方便，等。

其缺点：

1，因为是齿咬合，存在反向间隙；2，精度的一至性很难保证；3，运行速度较低；4，长时间运行机械磨损较大；5，齿间咬合振动较大，容易造成轴承磨损，旋转轴断裂，且噪音较大；6，维护较多，等。

适用于运行速度要求较慢，负载较重，行程较长等应用。

二，同步带传动：

采用同步带方式将旋转运动转化为直线运动的优点：

1，运行速度快；2，噪音低；3，行程可以比较长；4，成本低，等。

缺点：

1，刚性差；2，容易磨损，断裂；3，精度较低；4，推力小，等。

适用于低成本，轻型，高速等应用。

三，丝杆传动：

采用丝杆传动，将旋转运动转化为直线运动的优点：

1，精度较高；2，刚性好；3，噪音较小，等。

缺点：

1，行程较短；2，速度较慢；3，高精度丝杆货期漫长，且全行程精度一至性难

保证，等。

适用于精度要求相对较高，行程较短，速度较慢等应用。

直线电机原理

直线电机原理示意图：

如图所示，直线电机不同于用传统方式将电机的旋转运动转化为直线运动。

而是从原理上，将旋转输出电机直接变为直线输出电机，而直接输出直线运动。

此过程减少了传统的机械结构，从而也没有了以往由于机械结构而带来的种种限制。

没有机械磨损，没有过多机械结构带来的精度损失，没有机械传动损失

等。

优点：

1，由于直线电机直接输出的是直线运动，直接驱动负载直线运动。

其运动过程中，几乎没有机械磨损；

2，没有过多的机结构构而带来的精度损失，所以直线电机是理想的高精度直线运动的动力提供者；

3，运行速度快，一般3~5m/s；

4，加速度高，动态性能好，加速度一般10~30g；

5，结构简单，安装方便，节省空间；

6，定子可拼接，行程无限制；

7，无磨损，免维护；

8，推力范围广，几N~上万N，适合不同应用需求，等。

NVA-AM系列（平板无铁芯型）

型号

NVA-AM

A30A2□

B30A2□

C30A2□

D30A2□

E30A2□

项目

单位

额定推力

135

峰值推力

135

204

261

405

额定输出

135

204

270

405

额定电流

0.85

1.7

2.55

3.4

5.1

最大速度

m/s

*3.5（参考电机特性）

电源电压

ACV

200

线圈型号CLV-AM

A30A2□

B30A2□

C30A2□

D30A2□

E30A2□

定子型号MBV-AM

可选：

A00□/B00□/C00□

VC系

NCR-*A**A2□-101D**A2□-201D-UL**A2□-401D-UL**A2□-401D-UL**A2□-801D-UL

列

驱

动VCII

NCR-*D**A2□-101D

**A2□-201D

**A2□-401D

**A2□-801D

系列

器VPS

系列NCR-DC*0A2□-401*

*0A2□-401*

*0A2□-801*

NVA-BM系列（U型槽无铁芯，高推力型）

型号

NVA-BM

A0*A2□

B0*A2□

C0*A2□

D0*A2□

E0*A2□

项目

单位

额定推力

100

150

200

300

峰值推力

150

300

450

600

900

额定输出

150

300

450

600

900

额定电流

0.95

1.9

2.85

3.8

5.7

最大速度

m/s

*3.5（参考电机特性）

电源电压

ACV

200

线圈型号CLV-BM

A0*A2□

B0*A2□

C0*A2□

D0*A2□

E0*A2□

定子型号MBV-BM

可选：

A00□/B00□/C00□

VC系

NCR-*A**A2□-101D**A2□-201D-UL**A2□-401D-UL**A2□-801D-UL**A2□-801D-UL

驱列

动VCII

器系列NCR-*D**A2□-101D

**A2□-201D

**A2□-401D

**A2□-801D

VPSNCR-DC*0A2□-401*

*0A2□-401*

*0A2□-801*

系列

NVA-BL系列（U型槽无铁芯，大推力型）

型号

NVA-BL

F00A2□

G0*A2□

H0*A2□

项目

单位

额定推力

540

720

900

峰值推力

1620

2160

2700

额定输出

1.6

2.2

2.7

额定电流

9.3

12.5

15.5

最大速度

m/s

*3（参考电机特性）

电源电压

ACV

200

线圈型号CLV-BL

F00A2□

G0*A2□

H0*A2□

定子型号MBV-BL

可选：

M00□/N00□

VC系

NCR-*A**A2□-152D-UL**A2□-222D-UL**A2□-222D-UL

列

驱

VCII

动

NCR-*D

**A2□-152D

**A2□-222D

器

系列

VPS系

NCR-DC*0A2□-162*

—

列

NLD-AM系列（U型槽无铁芯，标准型）

型号

NLD-AM

10SA2□

20SA2□

30SA2□

40SA2□

项目

单位

额定推

150

200

力

峰值推

150

275

450

500

力

额定输

150

285

450

600

出

额定电

1.8

3.4

5.2

6.8

流

最大速

m/s

*3.5（参考电机特性）

度

电源电

ACV

200

压

线圈型

CLD-AM10SA2□

20SA2□

30SA2□

40SA2□

号

定子型

MBD-AM

可选：

12S□/36S□/

号

驱VC系NCR-*A**A2□-201D-UL**A2□-401D-UL**A2□-801D-UL**A2□-801D-UL

列

动VCII

□-201D

**A2□-401D

**A2□-801D

器

系列NCR-*D**A2

NLD-FL（U型槽无铁芯，大推力型）

型号NLD-FL

30SA2□

40SA2□

60SA2□

70SA2□

85SA2□

项目

单位

额定推

320

480

640

800

1000

力

峰值推

960

1440

1920

2400

3000

力

额定输

960

1440

1920

2400

3000

出

额定电

4.6

6.8

9.2

11.5

14.7

流

最大速

m/s

*3.5（参考电机特性）

度

电源电

ACV

200

压

线圈型CLD-FL

30SA2□

40SA2□

60SA2□

70SA2□

85SA2□

号

定子型

MBD-FL

可选：

11S□/33S□

号

**A2□-801D-UL

系列NCR-*A*A2□-801D-UL

**A2□-152D-UL**A2□-222D-UL**A2□-222D-UL

驱

**A2□-152D-UL

动VCII

**A2□-801D/

器系列NCR-*D**A2□-801D

**A2□-152D

**A2□-222D

VPS

*0A2□-801*/

系列NCR-DC*0A2□-801*

*0A2□-162*

—

NLA-S系列（U型槽无铁芯，小推力型）

型号

NLA-

7SL□

13SL□

项目

单位

额定推力

峰值推力

额定电流

最大速度

m/s

*3（参考电机特性）

电源电压

ACV

100

线圈型号

CLS

7SL□

13SL□

定子型号

MBS

可选：

48□/96□/192□/384□

VC系列NCR-*A**A1□-051C

**A1□-101C

驱动VCII系

NCR-*D**A1□-051C

**A1□-101C

器

列

VPS系列NCR-DC*0A1□-201*

*0A1□-201*

BALDOR无-铁芯直线电机

项目

连续推力

连续电流

峰值推力

峰值电流

反电动势

常数

V/m/s

LMCF02A-HCO

5.3

1.7

5.1

3.1

LMCF02B-HCO

13.8

2.1

41.8

6.3

6.7

LMCF04B-HCO

27.8

2.1

83.3

6.3

13.2

LMCF02C-HCO

1.9

86.8

5.7

15.2

LMCF04C-HCO

1.9

173

5.7

30.4

LMCF06C-HCO

1.9

260

5.7

45.6

LMCF08C-HCO

116

1.9

347

5.7

60.9

LMCF02D-HCO

36.8

1.5

110

4.4

24.8

LMCF04D-HCO

73.6

1.5

220

4.4

49.6

LMCF06D-HCO

110

1.5

330

4.4

74.4

LMCF08D-HCO

147

1.5

440

4.4

99.3

LMCF10D-HCO

184

550

8.9

61.8

LMCF12D-HCO

220

660

8.9

74.2

LMCF04E-HCO

124

1.6

372

4.7

79.9

LMCF06E-HCO

185

3.1

556

9.2

59.7

LMCF08E-HCO

251

3.1

753

9.2

LMCF10E-HCO

314

3.1

942

9.2

102.5

LMCF12E-HCO

377

3.1

1132

9.2

123

LMCF14E-HCO

440

3.1

1318

9.2

143.5

LMCF04F-HCO

191

2.6

578

7.8

74.4

LMCF08F-HCO

387

2.6

1152

7.8

148.4

LMCF12F-HCO

578

3.9

1726

11.6

148.4

LMCF16F-HCO

771

5.2

2300

15.6

148

I-Force无铁芯直线电机

110系列

电机型号

单位

110-1

110-2110-2

110-2

峰值推力

108.5

202.5

连续推力

24.5

45.4

峰值功率

938

1641

连续功率

接线类型

S-Series

P-Parallel

T-Triple

S-SeriesP-Parallel

T-Triple

峰值电流

15.9

31.8

47.7

14.8

29.6

44.4

连续电流

3.6

7.2

19.8

3.3

6.6

9.9

推力常数

N/A

6.8

3.4

2.3

13.7

6.8

4.6

反电动势

V/m/s

7.9

3.9

2.6

15.7

7.9

5.2

常数

相电阻

ohms

3.8

1.0

0.4

7.6

1.9

1.0

（25℃）

相电容

1.0

0.3

0.1

0.5

0.2

电气时间

0.3

常数

电机常数N/√W3.56

3.56

5.02

最大端电

VDC

330

压

绕组热阻degC/W

1.59

0.92

热导时间

min

3.2

常数

最高绕组

℃

100

温度

线圈重量

0.12

0.22

线圈长度

81.3

142.2

210系列

电机型号

单位

210-1

210-2210-2

210-2

210-3210-3

210-3

210-4

峰值推力

137.0

255.8

375.0

连续推力

30.7

57.4

84.1

峰值功率

905

1583

2261

连续功率

113

接线类型

S-Series

P-Parallel

T-Triple

S-SeriesP-Parallel

T-Triple

S-SeriesP-Parallel

T-TripleS-Serie

峰值电流

12.6

25.2

37.8

11.8

23.6

35.4

11.5

34.5

11.3

连续电流

2.8

5.6

8.4

2.6

5.2

7.8

2.6

5.2

7.8

2.5

推力常数N/A

10.9

5.4

3.6

21.8

10.9

7.3

32.7

16.4

10.9

43.6

反电动势

V/m/s

12.6

6.3

4.2

25.2

12.6

8.4

37.8

18.9

12.6

50.4

常数

相电阻

（25℃）ohms

5.9

1.5

0.7

11.8

3.0

1.3

17.7

4.4

23.6

相电容

2.4

0.6

0.3

4.8

1.2

0.5

7.2

1.8

0.8

9.6

电气时间

0.4

常数

电机常数N/√W4.54

4.54

6.45

7.87

9.12

最大端电

VDC

330

压

绕组热阻degC/W

1.67

0.94

0.66

热导时间

min

4.3

常数

最高绕组

℃

100

温度

线圈重量

0.16

0.27

0.39

线圈长度

81.3

142.2

203.2

310系列

电机

单位310-1

310-1

310-1310-2

310-2

310-2310-3

310-3

型号

峰值

218.9

409.3

600.0

推力

连续

49.0

92.0

135.1

推力

峰值

1077

1885

2693

功率

连续

135

功率

接线

S-SerP-Paral

T-Tri

S-SerP-Paral

T-Tri

S-SerP-Paral

T-Tri

类型

ies

lel

ple

ies

lel

ple

ies

lel

ple

峰值

16.1

32.2

48.3

15.0

30.0

45.0

14.7

29.4

44.1

电流

连续

3.6

7.2

10.8

3.4

6.8

10.2

3.3

6.6

9.9

电流

推力

N/A

13.7

6.8

4.6

27.3

13.6

9.1

40.9

20.5

13.6

常数

反电

V/m/

动势

15.7

7.8

5.2

31.5

15.7

10.5

47.2

23.6

15.7

常数

相电

阻

ohms4.3

1.1

0.5

8.6

2.2

1.0

12.9

3.2

1.4

（25

℃）

相电

3.0

0.8

0.3

6.0

1.5

0.7

9.0

2.3

1.0

容

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