Mikä on ero umpiakselisten ja onttoakselisten moottoreiden välillä?

Tutkimme perustavanlaatuisia mekaanisia, sähköisiä ja sovellustason eroja umpiakselisten askelmoottoreiden ja onttoakselinen askelmoottoriskahden kriittisen moottorin akselikokoonpanon välillä, joita käytetään laajalti teollisuusautomaatiossa, robotiikassa, CNC-koneissa, pakkausjärjestelmissä, lääketieteellisissä laitteissa ja liikkeenohjaussovelluksissa . Niiden erojen ymmärtäminen antaa insinööreille, järjestelmäsuunnittelijoille ja hankintaasiantuntijoille mahdollisuuden optimoida vääntömomentin siirtoa, mekaanista integrointia, järjestelmän jäykkyyttä ja koneen yleistä suorituskykyä..

Määritelmä Solid Shaft Stepper  Motors

Kiinteäakselinen askelmoottori on perinteinen moottorimalli, jossa pyörivä akseli on yksi, jatkuva, sylinterimäinen metallitanko, joka ulottuu roottorin ytimestä. Tämä akseli siirtää vääntömomentin suoraan kytkimille, hammaspyörille, hihnapyörille tai ketjupyörille.

Tärkeimmät rakenteelliset ominaisuudet:

• Monoliittinen akselirakenne

• Korkea vääntöjäykkyys

• Tasainen jännitysjakauma

• Suora voimansiirto

• Tyypillisesti tuettu kaksoislaakereilla

Kiinteät akselit ovat moottoreiden hallitseva standardi vuosikymmeniä niiden ansiosta. lujuuden, mittavakauden ja mekaanisen yksinkertaisuuden .

Määritelmä onttoakseliset askelmoottorit

A onttoakselisessa askelmoottorissa on keskireikä, joka kulkee kokonaan akselin läpi , jolloin muut komponentit, kuten johtoruuvit, kaapelit, nestejohdot, optiset kuidut tai tukitangot, voivat kulkea suoraan moottorin rungon läpi. Tämä rakenne muuttaa moottorin yksinkertaisesta tehoyksiköstä integroiduksi liikemoduuliksi.

Tärkeimmät rakenteelliset ominaisuudet:

• Aksiaalireikäinen akselirakenne

• Optimoitu kuorman jakautuminen ulkoseinän ympärille

• Suora asennus vetoakselien päälle

• Parannettu järjestelmän kompakti

• Välikytkimien poistaminen

Onttoakselisia askelmoottoreita käytetään yhä enemmän tarkkuusautomaatiossa, puolijohteiden valmistuksessa, lääketieteellisissä kuvantamislaitteissa ja ahtaissa robottikokoonpanoissa..

Rakenteelliset ja mekaaniset suunnitteluerot

Tutkimme umpiakselisten askelmoottoreiden  ja onttoakselisten askelmoottoreiden rakenteellista ja mekaanista suunnittelua perustana, joka määrittää suoraan niiden suorituskyvyn, kestävyyden, tarkkuuden ja järjestelmän integrointikäyttäytymisen. Ero täysin kiinteän sydämen ja poratun akselin geometrian välillä aiheuttaa merkittäviä vaihteluita jännityksen jakautumisessa, vääntöjäykkyydessä, taivutuskestävyydessä, tärinävasteessa ja mekaanisessa tehokkuudessa.

Kiinteän akselin askelmoottorin  rakennesuunnittelu

Kiinteäakselisessa askelmoottorissa joka  on jatkuva sylinterimäinen metalliakseli, jossa ei ole sisäistä onteloa ja on tyypillisesti valmistettu erittäin lujasta seosteräksestä, hiiliteräksestä tai karkaistusta ruostumattomasta teräksestä riippuen sovelluksesta. Tämä keskeytymätön materiaalirakenne tarjoaa:

• Maksimaalinen vääntöjäykkyys materiaalin täyden poikkileikkauksen ansiosta

• Tasainen jännitysjakauma akselin akselilla

• Poikkeuksellinen taivutus- ja taipumakestävyys säteittäiskuormituksessa

• Hyvä sietokyky äkillisiä iskuja, iskuja ja vääntömomenttipiikkejä vastaan

• Ylivoimainen väsymisikä raskaassa syklisessä käytössä

Mekaanisesti kiinteä akseli toimii yhtenä monoliittisena vääntömomentin siirtoelementtinä , mikä tekee siitä erittäin kestävän elastisia muodonmuutoksia vastaan. Tämä on erityisen tärkeää puristinkoneissa, raskaissa kuljettimissa, murskaimissa, sekoittimissa ja suurissa hammaspyöräkäyttöisissä järjestelmissä , joissa akseleihin kohdistuu samanaikaisesti äärimmäistä vääntö- ja säteittäistä kuormitusta.

Suunnittelun näkökulmasta laakerien sijoitus umpiakselisissa askelmoottoreissa  on optimoitu maksimaalisen säteittäisen ja aksiaalisen kuormituskapasiteetin saavuttamiseksi , mikä mahdollistaa näiden moottoreiden luotettavan toiminnan korkean tärinän ja iskun aiheuttamissa ympäristöissä ilman ennenaikaista laakerin vikaa.

Onttoakselinen askelmoottorin  rakennesuunnittelu

A onttoakselinen askelmoottori on suunniteltu tarkasti työstetyllä aksiaalisella reiällä, joka kulkee akselin läpi , jakaen materiaalin strategisesti pois akselin keskustasta ulkohalkaisijaa kohti. Tämä johtaa korkeampaan lujuus-painosuhteeseen ja optimoituun massan jakautumiseen.

Tärkeimmät mekaaniset ominaisuudet ovat:

• Alempi polaarinen hitausmomentti nopeampaa kiihtyvyyttä ja hidastamista varten

• Parempi vääntöteho massayksikköä kohden

• Pienempi pyörivä massa tinkimättä rakenteellisesta lujuudesta

• Parannettu koaksiaalinen kohdistus suoraa akselin asennusta varten

• Optimoitu mekaaninen tasapaino suurilla pyörimisnopeuksilla

Siirtämällä materiaalia ulospäin onttojen akselien rakenteet säilyttävät korkean vääntölujuuden ja vähentävät samalla merkittävästi akselin painoa , mikä parantaa suoraan servoherkkyyttä, paikannustarkkuutta ja dynaamista vakautta . Tämä rakenteellinen tehokkuus tekee onttoakselisista  askelmoottoreista ihanteellisia robottiliitoksiin, suoravetoisiin pyöriviin pöytiin, lineaariseen toimilaitteiden integrointiin ja nopeaan paikannusjärjestelmiin.

Lisäksi sisäinen reikä mahdollistaa mekaanisten, sähköisten, pneumaattisten ja optisten komponenttien kulkemisen suoraan akselin läpi , mikä eliminoi monimutkaisen ulkoisen reitityksen ja mahdollistaa erittäin kompaktit, täysin integroidut liikekokoonpanot.

Stressin jakautumisen ja kuormituskäyttäytymisen vertailu

• Kiinteissä akseleissa mekaaninen jännitys jakautuu tasaisesti koko poikkileikkaukselle, mikä tarjoaa maksimaalisen kestävyyden vääntöleikkaukselle ja taivutusmuodonmuutokselle.

• Ontoissa akseleissa jännitys keskittyy kohti ulkohalkaisijaa, jossa materiaali kestää tehokkaimmin vääntöä ja tarjoaa vastaavan lujuuden pienemmällä massalla.

Tämän rakenteellisen tehokkuuden ansiosta ontot akselit voivat saavuttaa vastaavan vääntömomentin kuin kiinteät akselit pienemmällä materiaalitilavuudella , mikä on suuri etu painoherkissä automaatiojärjestelmissä.

Taipuma, kohdistus ja vakaussuorituskyky

Kiinteät akselit osoittavat minimaalista säteittäistä taipumaa raskaan sivukuormituksen alaisena , joten ne ovat ihanteellisia:

• Hihnakäyttöiset järjestelmät

• Ketjukäytöt

• Suuret vaihteistot

• Suuren kuormituksen mekaaniset voimansiirrot

Ontot akselit, vaikka ne ovat edelleen jäykät, on optimoitu:

• Täydellinen koaksiaalinen kohdistus

• Suoran ohjauksen järjestelmäarkkitehtuurit

• Asennus ilman välystä

• Nopea, tarkka liike

Koska ontot akselit eliminoivat monet mekaaniset väliliitännät, ne tarjoavat erinomaisen pitkän aikavälin kohdistusvakauden ja pienemmät kumulatiiviset kokoonpanotoleranssit.

Tärinä- ja dynaamiset vasteominaisuudet

Kiinteän akselin lisätty massa lisää sen kykyä vaimentaa mekaanisia iskuja , mutta tämä lisää myös järjestelmän inertiaa, mikä voi rajoittaa dynaamista suorituskykyä nopeissa liikesykleissä.

Ontot akselit sitä vastoin tarjoavat:

• Alempi tärinän välitys

• Vähentynyt harmoninen resonanssi

• Parannettu nopean nopeuden tasapaino

• Hiljaisempi toiminta

• Suurempi ohjaussilmukan kaistanleveys servojärjestelmissä

Tämä tekee onttoakselinen askelmoottori soveltuu huomattavasti paremmin tarkkaan automaatioon ja nopeaan liikkeenhallintaan.

Mekaanisen suunnittelun johtopäätös

Puhtaasti rakenteellisesta ja mekaanisesta näkökulmasta:

• Kiinteäakseliset askelmoottorit  hallitsevat raakamekaanisen lujuuden, iskunkestävyyden ja äärimmäisen kuormituksen kestävyyden suhteen.

• Onttoakseliset askelmoottorit  hallitsevat rakenteellista tehokkuutta, dynaamista suorituskykyä, tarkkaa kohdistusta ja kompaktia järjestelmäintegraatiota.

Molemmat mallit on mekaanisesti optimoitu eri suorituskykyprioriteeteille, eikä kumpikaan ole universaalisti parempi – niiden rakenteelliset erot määrittelevät niiden ihanteelliset toiminta-alueet.

Vääntömomentin siirron ja kantavuuden vertailu

Analysoimme vääntömomentin siirtoa ja kantavuutta ratkaisevimpina suorituskykytekijöinä, jotka erottavat umpiakseliset askelmoottorit  ja onttoakselinen askelmoottoris. Nämä kaksi parametria määrittävät suoraan tehonsiirron vakauden, mekaanisen kestävyyden, iskunkestävyyden, käyttöiän ja soveltuvuuden raskaaseen käyttöön verrattuna tarkkuuskäyttöisiin järjestelmiin . Vaikka molemmat mallit siirtävät vääntömomenttia tehokkaasti, niiden rakennegeometria aiheuttaa merkittäviä suorituseroja todellisissa mekaanisissa kuormiuksissa.

siirto umpiakselisissa askelmoottoreissa Vääntömomentin

Kiinteäakselinen askelmoottori ,  siirtää vääntömomentin täysin jatkuvan metallin poikkileikkauksen läpi , mikä tarkoittaa että akselin jokainen osa myötävaikuttaa suoraan vääntökuormituksen kestävyyteen . Tämä täydellinen materiaalikoostumus antaa umpiakselisille  askelmoottoreille useita ratkaisevia etuja vääntömomentin suorituskyvyssä:

• Erittäin korkea huippuvääntömomenttikyky

• Poikkeuksellinen ylikuormituskestävyys käynnistyksen ja jarrutuksen aikana

• Ylivoimainen kestävyys äkillisten kuormitusmuutosten aiheuttamia vääntömomenttipiikkejä vastaan

• Suurin vääntöjäykkyys jatkuvassa käytössä

• Minimaalinen elastinen kierre äärimmäisessä mekaanisessa rasituksessa

Koska vääntömomentti jakautuu tasaisesti koko akselin halkaisijalle, kiinteät akselit osoittavat minimaalista kulmapoikkeamaa jopa vaikeissa käyttöolosuhteissa. Tämä tekee niistä mekaanisesti ihanteellisia:

• Raskaat teolliset kuljettimet

• Hydraulipumppujen käyttölaitteet

• Murskaimet ja sekoittimet

• Ekstruuderit ja valssaamot

• Suuret vaihteiston alennusjärjestelmät

Näissä ympäristöissä vääntömomentti ei ole vain korkea, vaan myös epävakaa ja erittäin impulsiivinen , ja kiinteän akselin kyky kestää toistuvia iskuvääntömomentteja ilman materiaalin väsymistä on kriittinen suunnitteluetu.

Vääntömomentin onttoakselisissa askelmoottoreissa siirto

Onttoakselinen askelmoottori lähelle  siirtää vääntömomentin renkaan muotoisen poikkileikkauksen läpi , jossa materiaali jakautuu akselin ulkohalkaisijaa eikä keskustaan. Tämä rakenne on mekaanisesti tehokas, koska vääntövastus kasvaa eksponentiaalisesti materiaalin siirtyessä kauemmaksi keskilinjasta.

Tärkeimmät momenttiin liittyvät edut onttoakseliset askelmoottorit sisältävät:

• Korkea vääntömomentti-painosuhde

• Erinomainen jatkuva vääntömomenttitiheys

• Pienempi pyörimisinertia nopeaan dynaamiseen vasteeseen

• Ylivoimainen vääntömomentin tasaisuus suurilla nopeuksilla

• Vähentynyt energiahäviö kiihdytyksen ja hidastuksen aikana

Vaikka ontto akseli poistaa keskeisen materiaalin, se ei vähennä merkittävästi vääntölujuutta oikein suunniteltuna. Sen sijaan suunnittelu maksimoi vääntömomentin tehokkuuden massayksikköä kohti , jolloin ontot akselit hallitsevat:

• Suoravetoiset pyörivät pöydät

• Robottiliitostoimilaitteet

• Tarkkuusautomaatiojärjestelmät

• Nopeat servokäyttöiset koneet

• Lääketieteelliset kuvantamisalustat

Onttoakseliset askelmoottorit  ovat erinomaisia ​​sovelluksissa, joissa vaaditaan tasaisia, kontrolloituja ja nopeasti muuttuvia vääntömomentteja , joissa dynaaminen vaste on tärkeämpää kuin raaka ylikuormitustoleranssi.

Huippumomentti vs. jatkuva vääntömomentin suorituskyky

• Kiinteäakseliset askelmoottorit  hallitsevat huippumomenttikapasiteettia , joten ne ovat ihanteellisia raskaille käynnistyskuormille ja jumittuville koneille.

• Onttoakseliset askelmoottorit  hallitsevat jatkuvan vääntömomentin stabiiliutta , erityisesti nopeissa suljetun silmukan servosovelluksissa.

Tämä ero on kriittinen:

• Kiinteät akselit kestävät lyhytaikaista mekaanista väärinkäyttöä ilman pysyviä muodonmuutoksia.

• Ontot akselit tarjoavat tarkan vääntömomentin säädön pitkien käyttöjaksojen aikana.

Kantavuus: säteittäinen, aksiaalinen ja yhdistetyt kuormat

Kiinteän akselin kantavuus

Kiinteäakseliset askelmoottorit  sietävät luonnostaan ​​suurempia yhdistettyjä mekaanisia kuormia :

• Hihnojen, hihnapyörien ja hammaspyörien suuret radiaalikuormat

• Huomattava aksiaalinen työntövoima ruuvikäyttöisistä järjestelmistä

• Yhdistetty vääntömomentti + taivutuskuormat väärin kohdistetuissa kokoonpanoissa

Niiden kiinteä poikkileikkaus tarjoaa maksimaalisen akselin jäykkyyden minimoiden taipumisen sivukuormituksen alaisena. Tämä ominaisuus vähentää dramaattisesti:

• Laakereiden kuluminen

• Akselin juoksu

• Hammaspyörän hampaiden kohdistusvirhe

• Pitkäaikainen tärinän kasvu

Kiinteäakseliset askelmoottorit  ovat siksi hallitsevia hihnavetoisissa, ketjuvetoisissa ja hammaspyörävetoisissa järjestelmissä, joihin kohdistuu jatkuva sivukuormitus.

Onton akselin kantavuus

Onttoakseliset askelmoottorit ovat etusijalla koaksiaalisen kuormituksen siirrossa , jossa vääntömomentti siirretään suoraan akselin läpi minimaalisilla taivutusvoimilla.

Tärkeimmät kuormitusominaisuudet ovat:

• Optimoitu aksiaalinen kuormankäsittely suoravetojärjestelmissä

• Pienempi laakerin jännitys tarkan koaksiaalisen kohdistuksen ansiosta

• Minimaalinen säteittäisen kuormituksen toleranssi käytettäessä ilman ulkoista tukea

• Erinomainen kuorman jakautuminen integroiduissa liikejärjestelmissä

Vaikka ontot akselit kestävät huomattavaa vääntömomenttia, ne kestävät vähemmän suuria ulkoisia sivukuormia, ellei ylimääräisiä tukilaakereita tai vahvistettuja kytkimiä käytetä. Niiden suunnittelufilosofia suosii:

• Suora asennuskiinnitys

• Puristinpohjainen kytkentä

• Kutistuvat kokoonpanot

• Vääntömomentin siirto ilman välystä

Iskukuormituksen ja väsymiskestävyyden vertailu

• Kiinteäakselisilla askelmoottoreilla  on maksimaalinen iskunkestävyys , ja ne vaimentavat äkilliset vääntömomentin käännökset ilman mikromurtumia.

• Onttoakseliset askelmoottorit  vähentävät väsymisrasitusta tehokkaan massan jakautumisen ansiosta , mutta ovat herkempiä äärimmäisille impulsiivisille vääntömomenteille.

Tämä tarkoittaa:

• Kiinteät akselit hallitsevat iskuja vaativissa ympäristöissä.

• Ontot akselit hallitsevat korkean syklin tarkkuuskäytössä , jossa mekaaniset kuormat pysyvät vakaina.

Vääntömomentin aaltoilu, tasaisuus ja hallinnan vakaus

Kiinteät akselit sisältävät usein ulkoisia kytkimiä ja voimansiirtoja , jotka voivat aiheuttaa:

• Vääntövaste

• Joustava kelaus

• Vääntömomentin aaltoiluvahvistus

Onttoakseliset askelmoottorit  tarjoavat suoraan asennettuna:

• Erittäin pehmeä vääntömomentin toimitus

• Välitön vääntömomenttivaste

• Suurempi ohjaussilmukan kaistanleveys

• Käytännössä nolla mekaanista välystä

Tämä etu on kriittinen:

• Robotiikka

• Puolijohteiden käsittelyjärjestelmät

• Laserpaikannusalustat

• Nopeat pakkauskoneet

Energiatehokkuus kuormitettuna

Vääntömomentin siirron tehokkuuteen vaikuttavat suoraan mekaaniset rajapinnat:

• Kiinteät akselit menettävät usein energiaa monivaiheisten kytkimien, vaihteistojen ja sovittimien takia.

• Onttoakselijärjestelmät minimoivat häviöt suoralla mekaanisella kytkennällä , mikä mahdollistaa:

• Korkeampi vääntömomentin hyötysuhde

• Pienentyneet kitkahäviöt

• Pienempi lämmöntuotanto

• Parannettu sähköisen ja mekaanisen energian muunnos

Tekninen tuomio vääntömomentista ja kuormituskyvystä

Tarkkaan suorituskyvyn näkökulmasta:

• Kiinteäakseliset askelmoottorit  tarjoavat vertaansa vailla olevan huippuvääntömomentin kestävyyden, iskukestävyyden ja raskaan kuormituksen kestävyyden.

• Onttoakseliset askelmoottorit tarjoavat erinomaisen vääntömomentin tehokkuuden, tasaisemman vääntömomentin hallinnan ja nopeamman dynaamisen vasteen jatkuvassa käytössä.

Valinta näiden kahden välillä ei ole ylivoimaista vaan vääntömomentin ja kuormitusmekaniikan sovittamista järjestelmän toimintatodellisuuteen . Kiinteät akselit hallitsevat voimakäyttöisiä koneita , kun taas ontot akselit hallitsevat tarkkuuskäyttöisiä liikejärjestelmiä.

Asennus, asennus ja mekaaninen integrointi

Kiinteän akselin askelmoottorin  integrointi:

• Vaatii:

• Joustavat liittimet

• Kiilaurat tai urat

• Akseli adapterit

• Ulkoiset kohdistusmenettelyt

• Johtaa:

• Pidempi kokoonpanoaika

• Suurempi kohdistusvirheriski

• Lisääntynyt mekaaninen pinoamispituus

Onttoakselinen askelmoottorin  integrointi:

• Mahdollistaa:

• Suora akselin sisäänvienti

• Kiinnitys-, kutistus- tai lukituskauluskiinnitys

• Vaihteisto ilman välystä

• Tulokset:

• Pienempi osamäärä

• Lyhyempi voimansiirron pituus

• Korkeampi mekaaninen tarkkuus

Onttoakseliset askelmoottorit  yksinkertaistavat dramaattisesti koneen kokoonpanoa ja parantavat kohdistustarkkuutta ja toistettavuutta.

Paino, hitaus ja dynaaminen suorituskyky

vaikuttavat voimakkaasti dynaamiseen suorituskykyyn Pyörimishitaus ja liikkuvan massan jakautuminen .

• Kiinteät akselit keskittävät massaa keskelle , mikä lisää polaarista hitausmomenttia.

• Ontot akselit siirtävät massaa kohti ulkohalkaisijaa alentaen tehollista hitausvoimaa säilyttäen samalla vääntölujuuden.

Suorituskyvyn seuraukset:

• Nopeampi kiihtyvyys ja hidastuminen

• Parannettu servosilmukan vakaus

• Pienempi värähtely ja resonanssi

• Suurempi järjestelmän kaistanleveys

Nopeille automaatioille, pick and place -järjestelmille ja robottiliitoksille, onttoakselinen askelmoottori s tarjoaa poikkeuksellisen tasaisen liikkeen ja ohjaustarkkuuden.

Tilatehokkuus ja järjestelmäpakkaus

Kiinteäakseliset askelmoottorit  vaativat ulkoisia kytkimiä ja mekaanisia voimansiirtoelementtejä , mikä lisää:

• Koneen jalanjälki

• Mekaaninen monimutkaisuus

• Ylläpidon pääsyvaatimukset

Onttoakseliset askelmoottorit  :

• Salli suoran aseman integrointi

• Pienennä kokoonpanokuoren mittoja

• Ota käyttöön erittäin kompakti akselisuunnittelu

• Tukea kaapelin reititystä akselin läpi

Tämä etu on ratkaiseva:

• Cobotit

• Puolijohdekiekon käsittelijät

• Lääketieteelliset skannerit

• Tarkkuusteleskooppijärjestelmät

Tarkkuus, tarkkuus ja vastaiskukäyttäytyminen

Kiinteän akselin järjestelmät:

• Backlash esitelty kautta:

• Kytkimet

• Vaihteistot

• Akseli adapterit

• Lämpölaajenemishäiriöt vaikuttavat kohdistustarkkuuteen

Onttoakselijärjestelmät:

• Suora mekaaninen käyttöliittymä eliminoi välyksen

• Korkeampi toistettavuus

• Parannettu paikannustarkkuus

• Ylivoimainen mikroaskelresoluutio

Suljetun silmukan järjestelmissä ontot akselit tarjoavat mitattavasti paremman paikannustarkkuuden.

Lämmönhallinta ja lämmönpoisto

Kiinteät akselit johtavat lämpöä aksiaalisesti koko ydintään pitkin edistäen:

• Roottorin lämpöstabiilisuus

• Tasainen laakerin lämpötilajakauma

Ontot akselit muuttavat lämpövirtauksen dynamiikkaa:

• Lisääntynyt ulkopinta-ala

• Tehostettu ilmankierto

• Alempi keskuslämpömassa

• Erittäin tehokas tuuletettuihin malleihin

Suurinopeuksisissa servomoottoreissa onttoakseliset mallit osoittavat usein alhaisempia käyttölämpötiloja vastaavissa kuormitusolosuhteissa.

Huolto, luotettavuus ja käyttöikä

Kiinteän akselin luotettavuus:

• Vähemmän stressin keskittymispisteitä

• Ylivoimainen väsymiskestävyys suurissa iskukuormissa

• Ihanteellinen:

• Pumput

• Murskaimet

• Kuljettimet

• Raskas koneistus

Onton akselin luotettavuus:

• Vähentynyt kytkimen kuluminen

• Alempi suuntausvirheen aiheuttama laakerivika

• Parannettu pitkän aikavälin tarkkuussäilytys

• Optimoitu seuraaville:

• Robotiikka

• Automaatiotelineet

• Lääketieteelliset laitteet

Molemmat järjestelmät tarjoavat poikkeuksellisen pitkän käyttöiän oikein käytettynä, mutta kiinteät akselit hallitsevat väkivaltaisissa ympäristöissä , kun taas ontot akselit hallitsevat tarkkuuskriittisissä toimissa.

Sovelluskohtaiset käyttötapaukset

Ihanteelliset sovellukset umpiakselisille askelmoottoreille  :

• Suuren vääntömomentin teolliset vaihteistot

• Raskaat kuljetinjärjestelmät

• Murskaimet ja sekoittimet

• Metallinleikkauskoneen karat

• Hydraulipumppujen käyttölaitteet

Ihanteelliset sovellukset onttoakselisille askelmoottoreille:

• Suoravetoiset pyörivät pöydät

• Lineaariset toimimoottorit

• Optiset paikannusjärjestelmät

• Robottien niveltoimilaitteet

• Lääketieteelliset kuvantamisalustat

• Puolijohteiden valmistuslaitteet

Kustannusrakenne ja valmistuksen monimutkaisuus

Kiinteäakseliset askelmoottorit  ovat:

• Helpompi valmistaa

• Matala raaka-aineiden työstö monimutkaisuus

• Taloudellinen suurilla tuotantomäärillä

• Laajalti standardoitu

Onttoakseliset askelmoottorit  sisältävät:

• Tarkkuusporaus

• Kehittynyt stressianalyysi

• Tiukemmat valmistustoleranssit

• Korkeammat työkalukustannukset

Tämän seurauksena umpiakseliset askelmoottorit  säilyttävät kustannusedun , kun taas onttoakseliset askelmoottorit tarjoavat suuremman arvon tiheyden järjestelmän neliötuumaa kohti.

Yhteensopivuus vaihdelaatikoiden, kooderien ja voimansiirtojärjestelmien kanssa

Kiinteän akselin yhteensopivuus:

• Yhteensopiva yleisvaihteiston kytkimen kanssa

• Vakiokooderin kiinnitys

• Täysin vaihdettavissa vanhojen järjestelmien välillä

Onttoakselin yhteensopivuus:

• Ihanteellinen:

• Läpiporaiset enkooderit

• Vääntömomenttiputket

• Integroidut jarrujärjestelmät

• Mahdollistaa:

• Täysin koaksiaaliset käyttöarkkitehtuurit

• Nolla-offset-signaalin reititys

Onttoakselinen ekosysteemi tukee seuraavan sukupolven täysin integroituja älykkäitä liikemoduuleja.

Tärinä, melu ja mekaaninen vakaus

Kiinteät akselit tarjoavat:

• Korkeampi iskunvaimennus

• Parempi iskukuormituksen sietokyky

• Pienempi murtumisalttius äkillisissä vääntömomentin käänteissä

Onttoakselit tarjoavat:

• Alempi tärinän välitys

• Vähentynyt harmoninen resonanssi

• Hiljaisempi nopea toiminta

• Ylivoimainen dynaaminen tasapaino

Energiatehokkuus ja tehotiheys

Tehokkuuserot johtuvat:

• Pienempi pyörivä massa (ontto akseli)

• Pienemmät laakerien kuormat

• Pienemmät kytkimen kitkahäviöt

Onttoakseliset askelmoottorit  osoittavat:

• Korkeampi tehotiheys

• Parempi kiihdytysteho

• Vähentyneet energiapiikit suunnanvaihdon aikana

Kiinteäakseliset askelmoottorit  pysyvät erittäin tehokkaina jatkuvassa raskaassa kuormituksessa, mutta kärsivät suuremmista loishäviöistä monivaiheisissa voimansiirtojärjestelmissä.

Yhteenveto umpiakselisten onttoakselisten askelmoottoreiden keskeisistä  askelmoottorien

Ominaisuus	umpiakselisten askelmoottorien  onttoakselisten	eroista välillä ja
Akselin rakenne	Täysin kiinteä	Keskiaksiaalinen poraus
Vääntömomenttikapasiteetti	Erittäin korkea	Korkea vääntömomentti painoon nähden
Asennus	Liittimet vaaditaan	Suora akselikiinnitys
Tilatehokkuus	Suurempi	Kompakti
Paino & Inertia	Korkeampi	Alentaa
Tarkkuus	Hyvä	Erinomainen
Takaisku	mahdollista	Käytännössä eliminoitu
Maksaa	Alentaa	Korkeampi
Paras käyttö	Raskaat koneet	Tarkka automaatio

Lopullinen suunnittelunäkökulma

Päättelemme, että umpiakseliset askelmoottorit  ovat edelleen korvaamattomia suuren kuormituksen, iskuvoiman ja vääntömomentin hallitsemissa teollisuusympäristöissä , joissa raaka mekaaninen lujuus ja iskunkesto ovat ensiarvoisen tärkeitä. Sitä vastoin onttoakseliset askelmoottorit määrittelevät kompaktien, erittäin tarkkojen ja erittäin integroitujen sähkömekaanisten järjestelmien tulevaisuuden , jossa tilatehokkuus, dynaaminen suorituskyky ja mekaanisen tarkkuuden käyttöjärjestelmä ovat huippuluokkaa.

Valinta näiden kahden välillä ei ole pelkkä kustannuspäätös – se on strateginen arkkitehtoninen valinta, joka määrittelee järjestelmän käyttäytymisen, suorituskyvyn rajat, kokoonpanotehokkuuden ja pitkän aikavälin luotettavuuden..