Động cơ bước trục vít dẫn hướng cố định 20/28/35/42/57 – Xi lanh điện tuyến tính thu nhỏ, độ chính xác cao
1. Tổng quan nhanh sản phẩm
Động cơ bước trục vít dẫn hướng cố định 20/28/35/42/57 là bộ truyền động tuyến tính dạng captive linear actuator, kết hợp động cơ bước 2 pha, vít me chính xác, đai ốc và cơ cấu dẫn hướng chống xoay trong một cụm nhỏ gọn.
Khi động cơ được cấp điện, rotor quay và tương tác với đai ốc ren. Cơ cấu dẫn hướng giữ vít me không xoay, từ đó biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến ra/vào của thanh đẩy. Đây chính là nguyên lý của dạng “xi lanh điện” tuyến tính tích hợp.
Các kích thước 20/28/35/42/57 mm tương ứng với các nhóm motor NEMA 8/11/14/17/23 trong các dòng linear stepper actuator.
Thiết kế này phù hợp với các cơ cấu cần đẩy – kéo, định vị, nâng hạ hoặc điều chỉnh tuyến tính trong không gian nhỏ.
2. Sản phẩm này là gì và dùng để làm gì?
Động cơ bước tuyến tính captive là gì?
Đây là dạng động cơ bước đã tích hợp cơ cấu vít me và bộ dẫn hướng.
Cấu trúc cơ bản:
Động cơ bước → Đai ốc/vít me → Cơ cấu dẫn hướng → Thanh đẩy tuyến tính
Khác với loại non-captive, vít me của loại captive được dẫn hướng và chống xoay. Khi motor hoạt động, vít me sẽ tịnh tiến theo phương trục.
Các nhà sản xuất phân loại linear stepper actuator thành nhiều kiểu như:
- External linear actuator.
- Non-captive linear actuator.
- Captive electric cylinder.
- Kaptive linear actuator.
Trong đó, captive electric cylinder là lựa chọn phù hợp khi cần một thanh đẩy tuyến tính tích hợp, không muốn vít me tự quay cùng chuyển động.
Cơ cấu hoạt động như thế nào?
Có thể hình dung:
Xung điều khiển → Driver → Động cơ bước → Vít me → Thanh đẩy
Khi driver cấp dòng điện tuần tự cho hai pha motor, rotor quay theo từng bước.
Ren vít và đai ốc biến chuyển động quay thành chuyển động tuyến tính.
Cơ cấu dẫn hướng giữ vít me không quay, giúp đầu vít di chuyển:
Tiến → Dừng → Lùi
theo tín hiệu điều khiển.
Ưu điểm so với motor + vít me rời
Một hệ thống truyền thống có thể cần:
Motor + khớp nối + vít me + đai ốc + gối đỡ + cơ cấu chống xoay
Trong khi linear actuator tích hợp có thể gom nhiều thành phần thành:
Motor + vít me + đai ốc + guide
Nhờ đó giảm số lượng linh kiện, tiết kiệm không gian và đơn giản hóa quá trình lắp đặt. Các dòng captive actuator được thiết kế chính xác với lead screw, nut và spline/guide shaft tích hợp để tạo chuyển động tuyến tính lặp lại.
3. Thông số kỹ thuật
| Hạng mục | Thông tin tham khảo |
|---|---|
| Loại sản phẩm | Captive linear stepper actuator |
| Kiểu | Xi lanh điện tuyến tính tích hợp |
| Động cơ | Hybrid stepper motor |
| Số pha | 2 pha |
| Kích thước frame | 20 / 28 / 35 / 42 / 57 mm |
| NEMA tương ứng | 8 / 11 / 14 / 17 / 23 |
| Góc bước | 1,8° hoặc 0,9° tùy model |
| Cơ cấu truyền động | Lead screw + nut |
| Dẫn hướng | Captive / chống xoay |
| Chuyển động đầu ra | Tuyến tính |
| Thanh đẩy | Tịnh tiến ra/vào |
| Hành trình | Tùy chiều dài vít và cấu hình |
| Lead vít | Nhiều lựa chọn |
| Lực đẩy | Phụ thuộc motor, vít và cấu hình |
| Tốc độ tuyến tính | Phụ thuộc tốc độ motor và lead vít |
| Encoder | Tùy chọn |
| Brake | Tùy chọn |
| Driver | Có thể sử dụng driver ngoài hoặc tích hợp tùy model |
| Controller | Tùy cấu hình |
| Đai ốc | Tiêu chuẩn hoặc tùy chỉnh |
| Độ chính xác | Phụ thuộc lead screw, bước motor và driver |
| Ứng dụng | Định vị, đẩy/kéo, nâng hạ, tự động hóa |
DINGS hiện phân loại các dòng linear actuator theo frame 14/20/28/35/42/57/60/86 mm và có riêng kiểu C = Electric Cylinder (Captive) Linear Actuator. Dòng 2 pha có thể lựa chọn góc bước 1,8° hoặc 0,9°.
Kích thước 20/28/35/42/57 có ý nghĩa gì?
| Kích thước motor | Nhóm NEMA thường gặp |
|---|---|
| 20 mm | NEMA 8 |
| 28 mm | NEMA 11 |
| 35 mm | NEMA 14 |
| 42 mm | NEMA 17 |
| 57 mm | NEMA 23 |
Đây là kích thước frame motor, không phải hành trình và cũng không phải đường kính vít me.
Độ chính xác thanh đẩy được xác định như thế nào?
Độ chính xác của thanh đẩy không chỉ phụ thuộc vào motor.
Các yếu tố quan trọng gồm:
- Góc bước motor.
- Lead/pitch của vít.
- Độ chính xác vít me.
- Độ rơ đai ốc.
- Microstepping.
- Độ cứng cơ khí.
- Tải.
- Sai số lắp đặt.
Một số dòng captive actuator có thể đạt bước dịch chuyển rất nhỏ khi kết hợp lead screw có lead thấp và microstepping. DINGS công bố các lựa chọn travel-per-step từ khoảng 0,0015 đến 0,127 mm tùy cấu hình vít và motor.
Lực đẩy có thể đạt bao nhiêu?
Lực đẩy thay đổi rất lớn theo kích thước motor, chiều dài thân motor, lead vít và tốc độ.
Một dòng linear stepper actuator thương mại có dải lực tham khảo từ 10 N đến 2.400 N, nhưng đây là dải của cả dòng sản phẩm và không phải thông số chung cho mọi motor 20/28/35/42/57 mm.
Vì vậy khi chọn model cần xác định trước:
Lực đẩy → tốc độ → hành trình → chu kỳ hoạt động.
4. Lợi ích khi đưa vào vận hành
Thiết kế dạng xi lanh điện siêu nhỏ
Motor, vít me và cơ cấu dẫn hướng được tích hợp thành một cụm, giúp tiết kiệm không gian.
Đặc biệt phù hợp với máy có chiều rộng và chiều cao lắp đặt hạn chế.
Chuyển động tuyến tính trực tiếp
Không cần thiết kế riêng một bộ truyền đổi từ quay sang tịnh tiến.
Motor trực tiếp tạo ra chuyển động của thanh đẩy thông qua vít me.
Thanh đẩy không bị xoay
Đây là ưu điểm quan trọng của cấu trúc captive.
Cơ cấu dẫn hướng giữ vít me không quay, giúp thanh đẩy thực hiện chuyển động tịnh tiến ổn định.
Điều khiển vị trí bằng xung
Kết hợp với driver phù hợp, số lượng xung có thể được sử dụng để xác định lượng chuyển động của motor và thanh đẩy.
Điều này phù hợp với các cơ cấu:
- Đẩy chính xác.
- Điều chỉnh vị trí.
- Cấp liệu.
- Định vị.
- Nâng hạ.
Kích thước đa dạng
Từ 20 mm đến 57 mm, người dùng có thể lựa chọn motor theo tải và không gian lắp đặt.
Có thể tùy chỉnh
Tùy nhà sản xuất, có thể lựa chọn:
- Chiều dài vít.
- Lead vít.
- Hành trình.
- Đai ốc.
- Đai ốc chống rơ.
- Encoder.
- Brake.
- Cáp.
- Đầu vít.
- Driver.
Một số dòng captive linear actuator cũng hỗ trợ encoder và nhiều lựa chọn lead/stroke khác nhau.
5. Đối tượng sử dụng phù hợp
Máy tự động hóa
- Máy cấp phôi.
- Máy đóng gói.
- Máy lắp ráp.
- Máy kiểm tra.
- Máy phân loại.
- Máy cấp liệu.
Cơ cấu đẩy và định vị
- Thanh đẩy tự động.
- Cơ cấu điều chỉnh.
- Cơ cấu chặn sản phẩm.
- Cơ cấu kẹp.
- Cơ cấu thay đổi vị trí.
Cơ cấu nâng hạ
Có thể sử dụng cho các cơ cấu nâng hạ tải nhỏ và vừa nếu lực đẩy, tải dọc trục và chu kỳ hoạt động nằm trong giới hạn của model.
Thiết bị y tế
Linear stepper actuator được sử dụng trong các thiết bị yêu cầu chuyển động tuyến tính nhỏ gọn, chẳng hạn thiết bị y tế và hệ thống cấp liệu chính xác.
Thiết bị phòng thí nghiệm
- Máy phân tích.
- Thiết bị lấy mẫu.
- Bơm syringe.
- Cơ cấu điều chỉnh.
- Thiết bị đo tự động.
Thiết bị điện tử và bán dẫn
- Cơ cấu định vị linh kiện.
- Thiết bị kiểm tra.
- Cơ cấu điều chỉnh quang học.
- Máy tự động hóa sản xuất.
Các captive linear actuator cũng được ứng dụng trong thiết bị y tế, tự động hóa phòng thí nghiệm, robot, bán dẫn và các cơ cấu định vị nhỏ gọn.
6. Chính sách & cam kết
CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HOÁ MYTECH cung cấp các giải pháp:
- Động cơ bước tuyến tính.
- Động cơ bước captive.
- Động cơ bước non-captive.
- Xi lanh điện tuyến tính.
- Động cơ bước trục vít.
- Vít me và đai ốc.
- Driver stepper.
- Encoder.
- Bộ điều khiển chuyển động.
Cam kết:
- Tư vấn lựa chọn frame 20/28/35/42/57 mm.
- Tư vấn lực đẩy.
- Tư vấn hành trình.
- Tư vấn tốc độ tuyến tính.
- Tư vấn lead vít.
- Kiểm tra khả năng tương thích driver.
- Hỗ trợ encoder và brake.
- Hỗ trợ lựa chọn đai ốc chống rơ.
- Hỗ trợ tùy chỉnh đầu vít.
- Xác nhận thông số trước khi đặt hàng.
Lưu ý: Không nên chọn motor chỉ dựa trên kích thước 42 hoặc 57 mm. Cần xác định đồng thời lực đẩy, tốc độ, hành trình, lead vít và chu kỳ hoạt động.
7. Thông tin đặt hàng
CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HOÁ MYTECH
- Hotline/Zalo: 0968 534 039
- Email: haibang0710@gmail.com
- Website: mytek.com.vn
- Thời gian cung cấp tham khảo: khoảng 1–2 tuần tùy model và cấu hình.
Khi yêu cầu báo giá, khách hàng nên cung cấp:
- Kích thước motor: 20 / 28 / 35 / 42 / 57 mm.
- Lực đẩy yêu cầu.
- Hành trình.
- Tốc độ tuyến tính.
- Chu kỳ hoạt động.
- Lead/pitch vít me.
- Chiều dài vít.
- Kiểu đầu vít.
- Độ chính xác mong muốn.
- Điện áp và dòng motor.
- Có cần encoder không.
- Có cần brake không.
- Driver/controller đang sử dụng.
- Kích thước không gian lắp đặt.
Nếu chưa biết chọn model nào, chỉ cần cung cấp:
Tải + hành trình + tốc độ + độ chính xác
MYTECH có thể hỗ trợ xác định cấu hình phù hợp.
8. Câu hỏi thường gặp (FAQ)
1. Động cơ bước captive là gì?
Là động cơ bước tuyến tính có vít me và cơ cấu dẫn hướng chống xoay tích hợp, biến chuyển động quay của motor thành chuyển động tịnh tiến của thanh đẩy.
2. Captive khác non-captive như thế nào?
Captive: vít me được dẫn hướng và chống xoay, đầu vít tịnh tiến ra/vào.
Non-captive: vít me không bị giữ theo phương trục và có thể di chuyển xuyên qua motor.
3. Sản phẩm này có phải xi lanh điện không?
Có thể gọi là xi lanh điện tuyến tính theo cách gọi thương mại. Tên kỹ thuật phổ biến là captive linear stepper actuator / electric cylinder. DINGS cũng phân loại “C” là Electric Cylinder (Captive) Linear Actuator.
4. 20/28/35/42/57 là gì?
Đây là kích thước frame motor, tương ứng phổ biến với NEMA 8/11/14/17/23.
5. Motor 42 mm có phải NEMA 17 không?
Thông thường là NEMA 17, nhưng vẫn nên kiểm tra bản vẽ cơ khí của model trước khi thay thế.
6. Thanh đẩy có quay không?
Ở cấu trúc captive, cơ cấu dẫn hướng giữ vít me không quay nên đầu ra chủ yếu thực hiện chuyển động tịnh tiến.
7. Có thể điều khiển thanh đẩy bằng PLC không?
Có. Có thể dùng driver stepper tương thích và điều khiển bằng tín hiệu Pulse/Direction từ PLC hoặc motion controller.
8. Có thể thay đổi hành trình không?
Có thể tùy model. Hành trình phụ thuộc chiều dài vít và cấu hình actuator. Một số nhà sản xuất cung cấp nhiều lựa chọn stroke và screw length.
9. Có thể dùng đai ốc chống rơ không?
Có tùy dòng. Một số linear actuator hỗ trợ anti-backlash nut, giúp giảm độ rơ trong cơ cấu tuyến tính.
10. Động cơ có thể tích hợp encoder không?
Có thể tùy cấu hình. Encoder giúp cung cấp phản hồi vị trí và hỗ trợ các hệ thống yêu cầu giám sát chuyển động.
11. Làm thế nào để chọn lực đẩy?
Cần xác định:
Tải trọng → tốc độ → lead vít → mô-men motor → chu kỳ hoạt động.
Không thể xác định lực đẩy chỉ từ kích thước frame.
12. Có thể dùng cho cơ cấu nâng hạ không?
Có, nếu actuator được lựa chọn đủ lực và phù hợp với tải dọc trục. Cần kiểm tra khả năng giữ tải khi mất điện thay vì mặc định rằng mọi vít me đều tự hãm.
13. Độ chính xác thanh đẩy có cao không?
Có thể đạt độ phân giải chuyển động rất nhỏ khi sử dụng lead vít phù hợp và microstepping. Tuy nhiên độ phân giải không đồng nghĩa với độ chính xác tuyệt đối; sai số vít, backlash, tải và độ cứng cơ khí vẫn phải được tính đến.
14. Có thể tùy chỉnh bộ kit không?
Có. Tùy nhà sản xuất có thể tùy chỉnh motor, lead vít, hành trình, đai ốc, đầu vít, encoder, brake và các thành phần điều khiển.


Đánh giá
Chưa có đánh giá nào.