1.Introducción detallada del actuador rotativo hueco
El
Actuador Rotativo Hueco es un tipo de producto para el movimiento circular entre el índice de leva y el motor DD. Con un equilibrio entre los dos, la precisión de posicionamiento repetitivo no es más de 5 segundos, el motor es fácil de preparar y la carga es estable. Se puede emparejar con servomotor AC o motor paso a paso para la segmentación de ángulo arbitrario, que puede realizar la orientación multipunto como el motor DD, pero también tiene un mejor rendimiento de costes que el motor DD. Y es ampliamente utilizado en diversas aplicaciones rotativas.
2.Principios clave de funcionamiento
1.Conversión de energía: El sistema recibe una señal eléctrica que controla un motor (comúnmente un servomotor o motor a pasos). Este motor convierte la energía eléctrica en energía mecánica rotativa inicial.
2.Mecanismo de reducción: La potencia del motor se transmite a través de un tren de engranajes interno (como engranajes helicoidales o planetarios) que amplifica el par de torsión (torque) y reduce la velocidad para lograr un movimiento suave y preciso.
3.Transmisión al plato giratorio: El mecanismo de reducción impulsa un plato o mesa de salida hueca. Este plato suele estar soportado por rodamientos de rodillos cruzados, lo que le permite manejar grandes cargas axiales, radiales y de momento con una rigidez excepcional.
4.Eliminación de holguras (Backlash): Muchos modelos utilizan mecanismos de ajuste patentados para eliminar el juego mecánico (backlash), garantizando una precisión de posicionamiento repetitiva muy alta, a menudo de pocos segundos de arco.
5.Control de bucle cerrado: Al integrarse con codificadores (encoders), el actuador puede monitorear su posición exacta en tiempo real, permitiendo ajustes angulares arbitrarios y posicionamientos multipunto.
3.Principales ventajas tecnológicas del actuador rotativo hueco
1.Gestión de Cableado y Tuberías: El orificio pasante central permite pasar cables eléctricos, líneas de datos y tuberías neumáticas directamente por el eje, eliminando riesgos de enredos y la necesidad de mecanismos externos complejos de gestión de cables.
2.Montaje Directo de Carga: El plato de salida permite la instalación directa de discos o brazos de gran inercia, eliminando componentes intermedios como poleas o correas, lo que reduce drásticamente el tiempo de diseño y montaje.
3.Rodamientos de Rodillos Cruzados: Utilizan estructuras internas de alta rigidez que soportan grandes cargas axiales, radiales y de momento simultáneamente. Esto garantiza que el posicionamiento sea estable incluso con cargas descentradas o brazos de palanca largos.
4.Capacidad de Torque Elevada: Comparados con los motores de accionamiento directo (DD), estos actuadores suelen ser más ligeros y compactos mientras mantienen un par de torsión superior en rangos de velocidad media y baja.
5.Eliminación de Holguras (Backlash): Emplean mecanismos de engranajes de precisión con ajustes que eliminan el juego mecánico, permitiendo una precisión de repetibilidad de hasta ±15 segundos de arco.
6.Control de Bucle Cerrado: En 2025, la integración con servomotores o motores paso a paso de bucle cerrado permite un posicionamiento multipunto arbitrario sin pérdida de pasos, ideal para aplicaciones que requieren cambios frecuentes en la carga.
7.Plug-and-Play Industrial: Los modelos lanzados en 2025, como la serie DH de Oriental Motor, vienen con parámetros preconfigurados que reducen significativamente el tiempo de puesta en marcha del equipo.
8.Integración con IoT: Los nuevos actuadores incluyen comunicaciones industriales avanzadas (USB, RS-485, Ethernet) para monitoreo en tiempo real y diagnóstico predictivo, facilitando su integración en entornos de "fábrica inteligente".
9.Mantenimiento Mínimo: Al no requerir ajustes de tensión de correa ni sistemas de lubricación complejos para tuberías externas, los costos de mantenimiento a largo plazo son inferiores a los sistemas tradicionales.
4.Principios de diseño del actuador rotativo hueco
1.Diseño de Eje Pasante: El principio central es la creación de una abertura central (habitualmente de hasta 100 mm) que atraviesa todo el actuador. Esto permite el paso de cableado, tuberías de aire o láseres, reduciendo la complejidad del sistema global.
2.Mesa de Salida Rígida: Se utiliza una estructura de rodamientos de rodillos cruzados integrados que soportan cargas axiales, radiales y momentos de flexión elevados simultáneamente, manteniendo una alta rigidez torsional.
3.Reducción de Engranajes Optimizada: Utilizan mecanismos de engranajes internos (como helicoidales, planetarios o armónicos) para convertir la alta velocidad del motor en un alto par de salida.
4.Control de Holgura (Backlash): Los diseños modernos buscan minimizar el juego mecánico (backlash total de aprox. 2 minutos de arco) para lograr una precisión repetitiva de hasta ±15 segundos de arco.
5.Codificadores Absolutos sin Batería: El diseño integra encoders mecánicos que mantienen la posición sin necesidad de sensores de home externos o baterías de respaldo, simplificando el mantenimiento.
6.Arquitectura de Lazo Cerrado: Muchos modelos combinan motores paso a paso con tecnología de servocontrol para evitar la pérdida de pasos y garantizar el rendimiento bajo cambios bruscos de inercia.
7.Disipación de Calor: Las carcasas están diseñadas con materiales conductores o rutas de refrigeración para mantener el rendimiento durante el uso continuo.
8.Sellado y Lubricación: Incorporan sistemas de sellado de alto rendimiento para prevenir fugas de grasa y proteger contra contaminantes externos, asegurando una larga vida útil con mantenimiento mínimo.
Fuente:
https://www.tumblr.com/bordenstepper/803986102775087104/principios-de-dise%C3%B1o-del-actuador-rotativo-hueco