技术讲座 · 发布于 2019-12-09 16:26:04 · 7264点击
环形导轨：通常指闭合的循环导轨，由直线导轨和圆弧导轨以及滑块组合而成，通常又被称为直曲导轨。
环形导轨是环形导轨循环运动系统的基础与核心部件。一般的循环流水线，如皮带式流水线、滚筒式流水线，具有较大的运动间隙，不具有足够的刚性和定位精度。而由环形导轨组成的循环运动系统，具有高刚性、高定位精度、良好的抗污染能力、更高的运行速度等突出特点，可以很好地满足现代工厂的精密自动化需求。
直线导轨和圆弧导轨通过不同的变化组合，可以实现近乎无限种轨道布局形式。生产应用中的典型轨道布局形式有：椭圆形布局、矩形布局、叁角形布局、不规则形状布局。其中，椭圆形布局和矩形布局最常用。
(1)椭圆形轨道
(2)矩形轨道
(3)叁角形轨道
(4)不规则形状轨道。以这种形式布局的轨道需要配合特制的滑块一起使用。
环形导轨主要有矩形和椭圆形两种布局形式，而其驱动系统主要有同步带式、链条式、螺杆式、十字臂式、凹槽轮式。
(1)同步带式驱动
同步带式驱动为最常用、易于设计、具有性价比优势的驱动方式。伺服电机带动同步轮旋转，同步带与滑座通过开槽式或夹持式设计连接。
(2)链条式驱动
滑块与链条可以直接连接，也可以通过传动杆连接。相对同步带而言，链条可承受较大荷载。
(3)螺杆式驱动
这种驱动方式的环形导轨特点是运动速度更高，定位精度更高，实现快速定位。
(4)十字臂式驱动
电机置于系统中央，十字臂上带有长槽，以适应滑块与电机驱动轴之间的距离变化。这种驱动形式的传动机构简单，不同滑块之间距离不易变动， 但电机的启动力大。
(5)凹槽滚轮式驱动
相邻滑块之间用连接杆连接，使得滑块之间的距离不易变动，位置更精准。滑块上安装有从动滚轮，滚轮与凹槽驱动轮上的开口啮合。这种驱动方式要求滑块间的连接杆具有一定柔性，而且凹槽轮上与从动滚轮啮合的位置需要留出足够的间隙。
下面以同步带驱动的椭圆形轨道运动布局为例，说明选型设计要点。
(1)初始选择
假设一般情况下，25规格的滑块应用于最重10碍骋的运动荷载，44规格的滑块应用于最重20碍骋的运动荷载。
(2)明确需求和工况
确定实际生产中的条件参数：滑块承受荷载、工位数量（滑块数量）、工位间距（滑块间距）、相邻工位移动时间（或移动速度）。
(3)选择合适半径大小的圆弧导轨
如果相邻两滑块间距太小，会出现多于一个滑块同时停留在圆弧导轨段上，这会不利于对滑块进行定位，所以，对于不同大小的圆弧导轨，存在一个推荐的滑块间距最小值，见下表：
根据实际需求的工位间距 S，对比推荐的最小滑块间距值Smin，确定圆弧导轨中心孔直径D。
(4)选择及计算系统的各项参数
对应每一种规格的圆弧导轨，怡合达推荐使用以下齿数的主动同步轮(齿型AT10）。对应关系参考下表：确认了同步轮尺寸之后，就可以计算以下数值： 同步带周长A计算公式为：A = N × S直轨长度L（等于同步轮中心距）应该满足以下等式：A= 2 × L 3.14 × D
(5)同步带与滑块的连接方式
(补)开槽式连接：
同步带上安装有开槽式连接扣件，安装在滑座上的金属销与开槽式扣件啮合。连接扣件上必须设计长槽，这是为了适应承载滑座从直线运动变为曲线运动时的微小偏移。
(产)夹持式连接：
这种方式无需让螺钉穿过同步带。同步轮上必须加工出凹槽，以避免与夹持零件干涉。
(肠)过载保护器组合件连接
该组合件带有自动脱开功能，当滑块受到外力影响导致运动受阻时，这种机构可以将滑块从驱动系统上脱开，避免整套设备受损。
(6)润滑系统
为避免过度摩擦，可选配安装为导轨工作面涂敷均匀油膜的润滑器。
润滑器中浸润润滑油的毛毡擦拭导轨工作面，毛毡内侧装有小弹簧使之有轻微的弹力来保证充分润滑，良好的润滑条件可显着增加系统的荷载能力和寿命。
润滑器上加工有注油孔，建议1个月补充一次润滑油(推荐32号润滑油)。除非是在无尘或者真空等特殊环境，其他环境下都建议安装润滑器，以增加系统寿命。
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