रैखिक मोड्युलहरू

रैखिक मोड्युलहरू एक सटीक इलेक्ट्रोमेकानिकल एकीकृत उपकरण हुन् जसले घूर्णन गतिलाई रैखिक गतिमा रूपान्तरण गर्न सक्छ। रैखिक मोड्युलहरू एक एकीकृत रैखिक गति प्रणाली हो जसले प्रसारण, मार्गदर्शन, र ड्राइभ घटकहरूलाई मानकीकृत डिजाइन मार्फत मोड्युलर एकाइहरूमा एकीकृत गर्दछ, सटीक रेखीय विस्थापन नियन्त्रण सक्षम पार्दै। रैखिक मोड्युलहरू स्वचालनको क्षेत्रमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ र परम्परागत विकेन्द्रीकृत रैखिक गति संयन्त्रहरू प्रतिस्थापन गर्न एक कुशल समाधान हो। यसको मुख्य विशेषता उपकरण डिजाइन प्रक्रिया सरल बनाउन, गति शुद्धता र स्थिरता सुधार, स्थापना र मर्मत लागत कम गर्दा हो।

1980 को दशकमा THK निगमले पहिलो पटक जापानमा व्यावसायीकरण हासिल गरेदेखि, लिनियर मोड्युलहरूको विकास तीन चरणहरू पार गरेको छ:

१) मेकानिकल प्रसारण चरण (1980-2000): बल स्क्रू र स्लाइडिङ गाइडहरू वरिपरि केन्द्रित

२)। मेकाट्रोनिक्स स्टेज (2000-2015): ड्राइभ मोटर र मोड्युल बडीको एकीकृत डिजाइन

३) Intelligent IoT चरण (2015- वर्तमान): सेन्सर र संचार इन्टरफेसहरू एकीकृत गर्ने बुद्धिमान मोड्युल

2023 सम्ममा, विश्वव्यापी बजारको आकार 6.2 बिलियन अमेरिकी डलर (QYResearch डेटा अनुसार) पुग्नेछ, चीन सबैभन्दा ठूलो उत्पादन र अनुप्रयोग बजार बन्नेछ, 38% को लागि लेखांकन।

1. कोर संरचना र रैखिक मोड्युल को कार्य सिद्धान्त

a प्रसारण प्रणाली:

बल स्क्रू: व्यास 6-50mm, नेतृत्व 1-20mm, सटीकता स्तर C3-C7

सिंक्रोनस बेल्ट: polyurethane सामग्री, चौडाई 10-100mm, अधिकतम गति 5m/s

रैखिक मोटर: कोरलेस प्रकारको थ्रस्ट 3000N पुग्न सक्छ, जबकि कोरलेस प्रकार 20kN पुग्न सक्छ

b मार्गदर्शन प्रणाली:

बल गाइड रेल: चार पङ्क्ति बल संरचना, रेटेड गतिशील लोड 1-50kN

रोलर गाइड रेल: कठोरता 3 गुणाले बढ्यो, भारी शुल्क अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त

क्रस रोलर गाइड रेल: bi-दिशात्मक समान रूपमा कठोर, परिशुद्धता मापन उपकरणको लागि प्रयोग गरिन्छ

2. रैखिक मोड्युलहरूको ड्राइभ नियन्त्रण:

सर्वो मोटर: 23-130 flange विशिष्टता, 17/23 बिट निरपेक्ष एन्कोडरसँग जोडिएको

स्टेपर मोटर: 1.8 डिग्री स्टेप कोण, 25600 पल्स/रेभ सम्म उपविभाजन

बन्द लूप नियन्त्रण: स्थिति दोहोर्याउने क्षमता ± 0.005mm, गति उतार-चढ़ाव<1%

3. Linear Modules को प्रमुख प्राविधिक मापदण्डहरूको तुलना।

4. रैखिक मोड्युलहरूमा नवीन प्राविधिक सफलताहरू

a हाइब्रिड ड्राइभ प्रविधि:

TM द्वारा विकसित "स्क्रू + रैखिक मोटर" को कम्पोजिट मोड्युलले उच्च परिशुद्धता (± 1 μm) र उच्च गति (2m/s) को संयोजन गर्दछ।

TM को चुम्बकीय उत्तोलन मोड्युलले घर्षण प्रतिरोध 90% घटाउँछ

b बुद्धिमानी निगरानी प्रणाली:

THK को iLM श्रृंखला एकीकृत भाइब्रेसन सेन्सरले लेड स्क्रूको पहिरन स्थिति भविष्यवाणी गर्न सक्छ

HIWIN को स्मार्ट मोड्युल तापमान क्षतिपूर्ति संग सुसज्जित छ, 60% द्वारा थर्मल विरूपण त्रुटि कम गर्दै

ग रैखिक मोड्युलहरूमा नयाँ सामग्रीहरूको आवेदन:

कार्बन फाइबर गाइड रेल (तौल ४०% ले घट्यो)

सिरेमिक बल बेयरिङ (जीवन 3 गुणा बढ्यो)

5. रैखिक मोड्युलहरूको उद्योग अनुप्रयोगहरूको गहिरो विश्लेषण

a अर्धचालक उत्पादन:

लिथोग्राफी मेसिन वर्कबेन्च: ± 1nm को स्थिति सटीकता संग, एयर बेयरिंग र रैखिक मोटर मोड्युल प्रयोग गर्दै

वेफर ह्यान्डलिंग: सफाई कक्षा १ मोड्युल, कण रिलीज<5/ft ³

b नयाँ ऊर्जा ब्याट्रीहरू:

ध्रुवीय काट्ने: भिजुअल प्रणालीसँग मिलाइएको रैखिक मोड्युल, काट्ने गति 120m/मिनेट

सेल स्ट्याकिंग: छ अक्ष मोड्युल लिङ्केज, स्ट्याकिंग सटीकता ± 0.1mm

ग चिकित्सा उपकरण:

सर्जिकल रोबोट: नानो स्तर मोड्युलले ०.१ डिग्री संयुक्त नियन्त्रण प्राप्त गर्दछ

जीन अनुक्रमण: 96 च्यानल पाइपिङ मोड्युल, प्रवाह 50 गुणा बढ्यो

d नयाँ प्रदर्शन:

OLED वाष्पीकरण: बहु-मोड समूह सिंक्रोनस नियन्त्रण, स्थिति त्रुटि<3 μ m

ग्लास काट्ने: 2g को त्वरण संग ग्यान्ट्री मोड्युल प्रणाली

6. लिनियर मोड्युलहरूको चयन इन्जिनियरिङको विधि

a लोड विश्लेषण: स्थिर लोड 50% रेटेड लोड भन्दा कम वा बराबर,

गतिशील भारहरूलाई जडत्व मिलानको गणना आवश्यक पर्दछ (जडता अनुपात<30:1)

b शुद्धता प्रमाणीकरण: फिर्ता क्लियरेन्सलाई विचार गर्नुहोस् (<0.05mm) and walking parallelism (<0.02mm/300mm)

थर्मल विरूपण क्षतिपूर्ति (०.५ μm/डिग्री )

ग जीवन गणना: बल स्क्रूको आयुको लागि सूत्र: L10=(C/P) ^ 3 × 10 ^ 6 रिभोलुसन प्रति मिनेट

गाइड रेल आयु: L=50 × (C/P) ^ (10/3) × 10 ^ 3km

7. रैखिक मोड्युलहरूको भविष्यको विकास प्रवृत्ति

a Miniaturization: नैनो स्तर मोड्युल (स्ट्रोक 50mm, सटीकता 10nm)

b बुद्धिमत्ता: एआई एल्गोरिदमहरू एकीकृत गर्ने स्व-नियमन मोड्युल

ग हरियाली: ऊर्जा रिकभरी ड्राइभ प्रणाली (३०% ऊर्जा बचत)

d मानकीकरण: ISO 18758-2 अन्तर्राष्ट्रिय मानकले लोकप्रियतालाई गति दिन्छ

बोस्टन परामर्श समूहको भविष्यवाणी अनुसार, मेडिकल र सेमीकन्डक्टर क्षेत्रहरूमा वार्षिक वृद्धि दर 18% भन्दा माथि रहने गरी विश्वव्यापी रैखिक मोड्युल बजार 2028 सम्ममा $ 10 बिलियन भन्दा बढी हुने अपेक्षा गरिएको छ। बौद्धिक उत्पादनको विकासको लागि चीनको "14 औं पञ्चवर्षीय योजना" को कार्यान्वयनको साथ, घरेलु मोड्युलहरू 0.5 μm सटीक टियरमा सर्दै छन्, र आयात प्रतिस्थापनको गति तीव्र हुँदैछ।

तपाईं हेर्न स्वागत छथप परियोजनाहरूवा हाम्रो भ्रमण गर्नुहोस्द्वारा भिडियो ग्यालरीYoutube:https://www.youtube.com/@tallmanrobotics

Tallman रोबोटबाट सामान्य वातावरणको लागि बल स्क्रू रैखिक मोड्युलहरू निम्न श्रृंखलाहरू छन्:

Tallman रोबोटबाट स्वच्छ वातावरणको लागि लीड स्क्रू लिनियर मोड्युलमा निम्न शृङ्खलाहरू छन् TM{0}}S-CR

सामान्य वातावरणको लागि लामो स्ट्रोक स्क्रू रैखिक मोड्युल TM{0}}SL-CM

अंग कभरवाटर प्रूफ लीड स्क्रू रैखिकमोड्युलTM-SF

सामान्य वातावरण TM-B-CM को लागि समय बेल्ट रैखिक मोड्युल

धुलोका लागि टाइमिङ बेल्ट रैखिक मोड्युल-प्रूफ वातावरण TM-B-CR

अंग कभरवाटर प्रूफ टाइमिङ बेल्ट रैखिकमोड्युलTM-BF

युरोपेली डस्टप्रुफ टाइमिङ बेल्ट मोड्युल TM-EB

रैखिक मोड्युल को वर्गीकरण के हो?

रैखिक मोड्युलहरूलाई प्रसारण मोड, ड्राइभ प्रकार, र संरचनात्मक रूप जस्ता आयामहरूमा आधारित वर्गीकरण गर्न सकिन्छ। विभिन्न प्रकारका प्रदर्शन र लागू परिदृश्यहरूमा महत्त्वपूर्ण भिन्नताहरू छन्। विशिष्ट वर्गीकरण निम्नानुसार छन्:

1. कोर प्रसारण विधि द्वारा वर्गीकृत (सबै भन्दा सामान्य रूपमा वर्गीकरण विधि)

१) स्क्रू ड्राइभको लागि रैखिक मोड्युल

कोर ट्रान्समिशन कम्पोनेन्टको रूपमा स्क्रू प्रयोग गरेर, रोटेशनल गतिलाई स्क्रू र नटको मेसिंग मार्फत रैखिक गतिमा रूपान्तरण गरिन्छ।

उपविभाजन प्रकार:

बल स्क्रू मोड्युल: बलले 85% -95% को प्रसारण दक्षता र उच्च शुद्धता (0.01mm भन्दा कम वा बराबर स्थिति त्रुटि), सेमीकन्डक्टर उपकरण र परीक्षण उपकरणहरू जस्ता सटीक परिदृश्यहरूको लागि उपयुक्त, मध्यवर्ती माध्यमको रूपमा कार्य गर्दछ।

Trapezoidal स्क्रू मोड्युल: स्लाइडिङ घर्षण प्रसारण, 20% -40% को दक्षता, कम लागत र सेल्फ-लकिङ (पावर-एन्टि फल अफ), कम गतिको भारी लोड (जस्तै लिफ्टिङ प्लेटफर्म र नागरिक उपकरणहरू) को लागि उपयुक्त।

सुविधाहरू: बलियो लोड क्षमता (धेरै टन सम्म), मध्यम गति (सामान्यतया 1m/s भन्दा कम वा बराबर), र नियन्त्रण योग्य शुद्धता।

२)। सिंक्रोनस बेल्ट ड्राइभ रैखिक मोड्युल

सिंक्रोनस बेल्ट, पुली र गाइड रेलबाट बनेको, मोटरले पुलीलाई घुमाउनको लागि चलाउँछ, र सिंक्रोनस बेल्टले स्लाइडरलाई सीधा रेखामा सार्न ड्राइभ गर्छ।

विशेषताहरू: द्रुत गति (2-5m/s सम्म), लामो यात्रा (10m वा बढीमा विभाजन गर्न सकिन्छ), स्क्रू मोड्युलहरू भन्दा कम लागत, तर कम सटीकता (स्थिति त्रुटि ± 0.1-0.5mm), उच्च-गतिको कन्भेइङ (जस्तै क्रमबद्ध उपकरणहरू, लेजर काट्ने उपकरणहरू) को लागि उपयुक्त।

३) रैखिक मोटर ड्राइव रैखिक मोड्युल

मेकानिकल ट्रान्समिशन कम्पोनेन्टहरू बिना, रैखिक गति सीधा स्टेटर र रोटरको विद्युत चुम्बकीय बल द्वारा संचालित हुन्छ।

सुविधाहरू: उच्च परिशुद्धता (स्थिति त्रुटि ± 0.001mm भन्दा कम वा बराबर), ठूलो प्रवेग (50m/s ² सम्म), कुनै पहिरन र आँसु, लामो सेवा जीवन, तर उच्च लागत (3-पेंच मोड्युलको 5 गुणा), समर्थन गर्ने शीतलन प्रणाली चाहिन्छ, उच्च-अन्त मापन परिदृश्य र सेमीकनडक्ट मापनको लागि उपयुक्त।

४) र्याक र पिनियन प्रसारण लागि रैखिक मोड्युल

मोटरले गियरलाई घुमाउनको लागि ड्राइभ गर्छ, र गियरले र्याकसँग रेखीय गति प्राप्त गर्न मेस गर्दछ।

विशेषताहरू: लगभग अनन्त यात्रा (र्याक काट्न सकिन्छ), बलियो लोड क्षमता (टन स्तर लोडका लागि उपयुक्त), तर कम सटीकता (± ०.१-१ मिमी), भारी उपकरणहरूको लागि उपयुक्त (जस्तै मेसिन उपकरण अनुवाद अक्ष, ठूलो भण्डारण मेसिनरी)।

2. ड्राइभिङ शक्ति को प्रकार द्वारा वर्गीकृत

१) इलेक्ट्रिक रैखिक मोड्युलहरू

मोटरहरू (सर्वो मोटर्स, स्टेपर मोटर्स, डीसी मोटर्स) को शक्तिको रूपमा प्रयोग गर्नु र विद्युतीय संकेतहरू मार्फत गति र स्थिति नियन्त्रण गर्नु औद्योगिक स्वचालनको लागि मुख्यधाराको विकल्प हो।

फाइदाहरू: बलियो नियन्त्रण योग्यता, बन्द-लुप सटीक स्थिति, र व्यापक अनुकूलनता प्राप्त गर्न सक्षम।

२)। वायवीय रैखिक मोड्युलहरू

संकुचित हावा द्वारा संचालित र स्लाइडर सार्न एक सिलिन्डर द्वारा संचालित, यो एक साधारण संरचना र कम लागत छ।

बेफाइदाहरू: कम सटीकता (ग्यास स्रोतको दबाबमा निर्भर, स्थिति त्रुटि ± 1-5mm), अनियन्त्रित गति, कम-अन्त परिदृश्यहरूको लागि उपयुक्त (जस्तै साधारण धक्का र स्विच कार्यहरू)।

३) हाइड्रोलिक रैखिक मोड्युलहरू

हाइड्रोलिक तेल द्वारा संचालित, यसले हाइड्रोलिक सिलिन्डरहरू मार्फत उच्च थ्रस्ट (दशौं टन सम्म) आउटपुट गर्दछ, अल्ट्रा हेवी लोड परिदृश्यहरू जस्तै धातुकर्म उपकरण र भारी मेसिनरीहरूको लागि उपयुक्त।

बेफाइदाहरू: प्रणाली जटिल छ (हाइड्रोलिक पम्प र पाइपलाइनहरू आवश्यक छ), चुहावटको खतरा छ, र उच्च मर्मत लागत छ।

3. संरचनात्मक रूप द्वारा वर्गीकृत

१) एकल अक्ष रैखिक मोड्युलहरू

एकल दिशात्मक रैखिक गति एकाइ, कम्प्याक्ट संरचना, एक्लै प्रयोग गर्न सकिन्छ वा बहु अक्ष प्रणाली (जस्तै XY क्रस स्लाइड तालिका, XYZ ग्यान्ट्री संरचना) मा संयुक्त गर्न सकिन्छ।

आवेदन: थ्रीडी प्रिन्टर र डिस्पेन्सिङ मेसिनहरूको लागि एकल अक्ष फिड।

२)। बहु अक्ष संयोजन मोड्युलहरू

बहु अक्ष रैखिक मोड्युलहरू प्लानर (XY) वा स्थानिय (XYZ) गति प्राप्त गर्न कनेक्टरहरू मार्फत जोडिन्छन्, जस्तै कार्टेसियन समन्वय रोबोट।

आवेदन: स्वचालित असेंबली लाइनहरूको लागि बहु दिशात्मक सामग्री ह्यान्डलिंग र वेल्डिङ रोबोटहरूको लागि ट्र्याजेक्टोरी नियन्त्रण।

३) एकीकृत रैखिक मोड्युल

प्रसारण, निर्देशन, र ड्राइभिङ कम्पोनेन्टहरू उच्च रूपमा एकीकृत छन्, र आवास संलग्न गरिएको छ (IP54 वा माथिको सुरक्षा स्तरको साथ), कठोर वातावरण (जस्तै धुलो र आर्द्र दृश्यहरू) को लागि उपयुक्त।

सुविधाहरू: स्थापना गर्न सजिलो, कम मर्मत, सामान्यतया खाना प्रशोधन र बाहिरी उपकरणहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

4. शुद्धता स्तर द्वारा वर्गीकृत

सटीक स्तर: स्थिति सटीकता ± 0.01mm भन्दा कम वा बराबर, दोहोरिने स्थिति सटीकता ± 0.005mm भन्दा कम वा बराबर, जस्तै रैखिक मोटर मोड्युलहरू र बल स्क्रू मोड्युलहरू (C3 स्तर), अर्धचालक र अप्टिकल उपकरणहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

औद्योगिक ग्रेड: स्थिति सटीकता ± 0.01-0.1mm, जस्तै सामान्य बल स्क्रू मोड्युलहरू (C5 ग्रेड) र सिंक्रोनस बेल्ट मोड्युलहरू, स्वचालित उत्पादन लाइनहरू र मेसिन उपकरणहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।

सिभिलियन ग्रेड: ± ०.१mm भन्दा बढी वा बराबर स्थिति सटीकता, जस्तै ट्रापेजोइडल स्क्रू मोड्युल र वायमेटिक मोड्युलहरू, फर्नीचर, ढोका र झ्यालहरू जस्ता कम सटीक परिदृश्यहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

विभिन्न वर्गीकरण विधिहरूको मूल दृश्य आवश्यकताहरू मिलाउन हो: उच्च-परिशुद्धता रैखिक मोटर वा बल स्क्रू मोड्युलहरू चयन गरिएको छ, उच्च-गति लामो-दूरी सिंक्रोनस बेल्ट मोड्युल चयन गरिएको छ, भारी-ड्युटी गियर वा हाइड्रोलिक मोड्युल चयन गरिएको छ, र कम{{4} स्क्युड्रोम्याटिक मोड्युल चयन गरिएको छ। मोड्युल चयन गरिएको छ। व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा, रैखिक मोड्युलहरूको बहु वर्गीकरण आयामहरू प्रायः चयनको लागि संयुक्त हुन्छन् (जस्तै "औद्योगिक ग्रेड इलेक्ट्रिक बल स्क्रू एकल अक्ष मोड्युल"।