技術資料直線作動機電動缸選型

選定:T系列

要求

使用機器和使用方法

推力或載荷N{kgf}

行程mm

速度mm/s

使用頻率啟動次數/min

小時數 (小時/天) 和年工作日數 (天/年)

使用機械負荷的性質

使用環境

電源電壓、頻率

選擇程序

確定型號STEP1

請根據使用環境標準和使用方法等決定類型 (B or C) 。

確定型號STEP2

  • (1)根據劃槳次數、使用頻率和使用時長計算年走行距離。

    年走行距離km= 實際衝程(m)× 使用頻率(次/天)× 運轉天數/年 × 10⁻³

  • (2)參考表1,依負載特性及所用機器決定使用係數。
  • (3)將推力或載重乘以使用係數,得到修正後的推力。
  • (4)根據修正後的推力和年走行距離,從本頁底部的「預期走行距離」確定機架號,然後根據衝程、速度、電源電壓和頻率,從標準型號清單(此處)中選擇適用的型號。

表1使用係數

負載性質 使用機器實例 使用係數
無衝擊順暢動作
慣性小
減震器、閥門的開閉
輸送機切換裝置
1.0~1.3
輕微衝擊動作
慣性中
料鬥閘門的開關、各種移載裝置、各種升降機的升降 1.3~1.5
大衝擊、震動動作
慣性大
平板車重物輸送、皮帶輸送機緩衝器、大蓋翻轉開關裝置 1.5~3.0

註:以上使用係數為一般性指導原則,應依使用條件決定。

檢查特性步驟3

  • (1) 使用頻率請在允許使用頻率 (表2) 以下使用。
  • (2)檢查負荷時間率。
  • (3) 惰行距離和停止精度請參照下面的表3。

表2允許使用頻率

系列名稱類型 LPTB・LPTC
電機容量 (kW) 0.1 0.2 0.4 0.75 1.5 2.2 3.7
推力速度 250S 250M 250H
250L 500L 500M 500H
500S 1000S 1000L 1000M 1000H
2000S 2000L 2000M 2000H
4000S 4000L 4000M 4000H
啟動次數 (次/min) 5 5 5 4 4 4 4
負荷時間率(%ED) 25%ED

註)本使用頻率由電機的發熱決定。不考慮氣缸體的壽命。

電動缸T系列的允許工作頻率在滿足上表所示啟動次數和負荷時間率的範圍內。負荷時間率用下列公式表示。

負荷時間率(%ED)= 每個週期運轉時間 / 每個週期運轉時間 + 停機時間 × 100%

表3惰行距離和停止精度 (參考值)

單位:mm
型號 使用方法
煞車同時切斷 煞車各別切斷
提升載荷 懸掛載荷 提升載荷 懸掛載荷
惰行距離 停止精度 惰行距離 停止精度 惰行距離 停止精度 惰行距離 停止精度
LPTB250
LPTC250
S 2.2 ±0.4 3.0 ±0.6 1.9 ±0.3 2.7 ±0.5
L 4.3 ±0.8 8.5 ±2.1 3.7 ±0.6 7.8 ±1.9
M 6.9 ±1.4 12.4 ±3.2 6.0 ±1.1 11.4 ±2.9
H 13.7 ±2.7 27.3 ±7.3 12.5 ±2.4 26.1 ±6.9
LPTB500
LPTC500
S 2.1 ±0.4 3.7 ±0.9 1.8 ±0.3 3.3 ±0.8
L 3.6 ±0.7 6.1 ±1.6 3.1 ±0.6 5.6 ±1.4
M 6.5 ±1.3 11.4 ±2.9 5.9 ±1.2 10.8 ±2.7
H 12.7 ±2.7 22.3 ±5.9 10.2 ±2.0 19.6 ±5.2
LPTB1000
LPTC1000
S 1.7 ±0.4 2.8 ±0.7 1.5 ±0.3 2.5 ±0.6
L 3.2 ±0.7 5.4 ±1.4 2.9 ±0.6 5.1 ±1.2
M 6.3 ±1.4 10.2 ±2.6 5.0 ±1.0 8.8 ±2.2
H 15.6 ±3.3 27.6 ±7.7 10.4 ±2.0 22.1 ±6.3
LPTB2000
LPTC2000
S 1.7 ±0.4 2.7 ±0.7 1.5 ±0.3 2.5 ±0.6
L 3.2 ±0.7 5.0 ±1.3 2.5 ±0.5 4.2 ±1.0
M 7.7 ±1.7 12.7 ±3.4 5.2 ±1.0 10.0 ±2.7
H 13.3 ±2.9 22.8 ±6.4 8.0 ±1.6 17.1 ±4.9
LPTB4000
LPTC4000
S 1.2 ±0.3 1.6 ±0.4 0.9 ±0.2 1.3 ±0.3
L 3.8 ±0.8 5.9 ±1.5 2.5 ±0.5 4.5 ±1.1
M 6.4 ±1.4 9.9 ±2.6 3.8 ±0.8 7.2 ±1.9
H 10.9 ±2.4 16.9 ±4.4 6.6 ±1.3 12.3 ±3.2

*有關煞車各別切斷接線方法,請參考此處。

圖1負荷的種類

提升載荷

提升載荷

懸掛載荷

懸掛載荷

垂直使用

註)在實際操作中,需要防止桿的旋轉。

惰行距離限制開關或停止按鈕啟動和停止之間的距離。此惰行距離取決於載荷的施加方式和操作次數。

停止精度:重復停止時停止位置的偏移量。

壽命標準

電動缸T 系列產品的壽命應根據汽缸(螺帽)的走行距離來決定。

汽缸(螺帽)走行距離

滾珠絲桿的壽命取決於滾動表面因疲勞而產生的剝落現象。請參考預期走行距離圖了解大致壽命。但是,如果受到較大衝擊或未進行適當的潤滑和維護,預期走行距離將顯著縮短。

預計走行距離(km)= 實際負載行程(m)× 使用頻率(次/天)× 運行天數/年 × 10⁻³ × 預計年數

右側圖表基於 L10 壽命標準。 L10 壽命是指 90% 或以上產品能夠達到的壽命,以走行距離表示。選擇電動缸時,請根據壽命標準從右側圖表中選擇相應的型號。

負荷在行程途中變動較大時,請按下式計算當量負荷 (P M) 。

PM = PMIN + 2×PMAX 3

P M:當量載荷N{kgf}

P MIN:最小載荷N{kgf}

P MAX:最大載荷N{kgf}

預計走行距離

預計走行距離

選定示例

用法:開度調節式減震器開閉(中間兩點停止,前進、後退限制停止按壓)

所需推力:12.7kN{1300kgf}

行程:600mm

速度:600mm約20秒

使用頻率:每10分鐘1次往返 (每小時6次往返)

使用時間:10小時/天,運行250天/年使用壽命5年左右

負荷的性質:有輕微衝擊的動作,前後負荷均為負荷

工作環境:室外,多塵,溫度0~35°C

電源:220V 60Hz

確定類型

停止或停止內部→選擇C類型

確定型號

  • 1.使用係數:1.3
  • 2.修正推力:12.7kN{1300kgf}×1.3=16.5kN{1680kgf}
  • 3.型號:LPTC 2000 L6 K2 J

    K2 ...中間兩點停止

    J ......附防塵罩 (多粉塵)

特性確認

  • 1.啟動次數
    • 啟動頻率:2 次/10 分鐘 < 4 次/min
    • 負荷時間率:
      60mm 30mm/s* ×2次(1個往返行程) 10分鐘 × 60秒 × 100 = 6.7% < 25%

      ※速度計算600mm/20秒=30mm/秒

  • 2.總安裝停止次數:2次/1次往返,使用年限5年 (250天/年)
    • 2×6×10×250×5 = 15× 10⁴次 < 30× 10⁴

確認壽命

  • 1. 年走行距離:0.6 x 2 x 6 次/小時 x 10 小時/天 x 250 天/年 x 10-3 = 18 km
  • 2.預期行駛壽命:18km×5年=90km
  • 3.等效載荷:P M = 16.5+16.5×2 3 =16.5kN{1680kgf}

*上述負載 - 預期走行距離滿足 LPTC2000 的預期里程壽命。

選擇註意事項:T系列

制動器保持力

T系列電動缸在停止運轉時的保持力大於額定推力,因此可用於維持額定負載。此保持力由配備煞車的馬達的煞車作用產生。煞車為彈簧式,停止運轉時始終利用彈簧力施加煞車力,煞車扭力的保持力為馬達額定扭力的150%以上。

*選擇電動缸時,請選擇推力足夠的動力電動缸,並考慮安全係數,以確保工作負荷(靜態和動態)不會超過額定推力。

制動停止

本方法通過操作限位開關或停止按鈕使制動器動作、停止,可進行行程上、下限、中間停止等多段定位。根據動作速度和負荷的不同,惰行量和停止精度也不同。

當需要精確定位或運轉速度較高時,建議煞車各別切斷。設定限位開關時,應根據滑行距離發出停止訊號。

參考值如表3所示。

C型的停止按壓容許次數

高頻率停止按壓 (吸引) 時

如果以每天10次以上的頻率使用本機,請參見下表中各型號的本機停止總次數。

類型 LPTC250~LPTC4000
速度 S,L M H
基準總停止次數 (x 10 4次) 30 10
  • 註)
    1.按壓 (拉緊) 停止使用時,建議另外切斷制動器部分的接線。
  • 2.使用超過上表時,建議通過行程調整LS停止。
  • 3.停止按壓 (吸附) 使用時,相對裝置的強度請為額定推力的250%以上。
  • 4. 當汽缸停止運轉時,使用變頻器使其減速。
    *碟形彈簧的撓度會影響其使用壽命,因此減速越多,標準總煞車次數就可以增加。
    例如,如果您使用 H 速度,並以與 S 速度相同的速度停車,則標準停車的總次數將達到 300,000 次。請聯絡我們以了解更多資訊。

水平驅動時的容許質量

啟動時,打開和關閉風門或料斗閘門,或進行正常的翻轉、傾斜或提升操作時,安全裝置不會啟動。但如果慣性較大,例如水平移動小車時,安全裝置會在啟動時啟動,導致運作不平穩。請參考下表,如果負載慣性超過表中所示值,請採取措施,例如使用變頻器進行緩慢啟動。

水平驅動時的容許質量
  • 轉向架質量: m kg
  • 摩擦係數:μ
  • 轉向架行走阻力:=μ m ≤額定推力

表4容許質量m

單位:kg
電動缸型號 LPTB250
LPTC250
LPTB500
LPTC500
LPTB1000
LPTC1000
LPTB2000
LPTC2000
LPTB4000
LPTC4000
速度 L 1450 2000 2500 9200 23000
M 550 600 2300 5900 19000
H 200 600 1300 4400 11000

聯動運轉方法

如圖 2 所示,電動缸可以透過將負載分配給多個電動缸來進行運輸和起重作業。這是因為負載波動所引起的速度變化很小。

選擇時請註意右邊的項目。

圖2:多個電動缸的連鎖操作

聯動運轉方法

控制方法

首先,同時打開所有設備的電源;要停止設備,請使用每個電動缸上的限位開關。切勿使用同一個限位開關控制所有設備,否則會導致行程誤差累積。

聯動精度

各電動缸在運轉過程中的轉速波動是由負載波動引起的,通常約為5%。停機時的轉速波動請參考表3的停機精度。如需同步,請使用多規格參數。

單位所需推力 N{kgf} 電動缸數量 ×連動係數

表5.連動係數

使用的電動缸數量 2臺 3臺 4臺 5臺 6臺
連動係數 0.8 0.7 0.6 0.55 0.5

氣缸使用行程短時,高速型氣缸每行程的運行時間較短,控制睏難,無法使用。以下表示電機通電時間為0.5s時的最小必要行程,請參考該行程確定速度。

速度符號 H
公稱速度mm/s 50/60Hz 100/120
操作期間移動距離(mm)0.5秒 50/60
預計最大惰行距離mm (參考) 24/33
最小所需行程mm 74/93以上

※表中的數值表示50Hz/60Hz時的值。