THK THK20KPUL13A

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для THK THK20KPUL13A.

Общее описание

THK THK20KPUL13A — это линейный привод (актуатор) с шарико-винтовой парой (ШВП) и встроенным шаговым двигателем. Это готовый модуль для точного линейного перемещения, широко используемый в автоматизации, станкостроении, робототехнике, измерительном оборудовании и электронной промышленности.

Ключевые особенности:

• Интегрированная конструкция: В едином корпусе объединены шаговый двигатель, шарико-винтовая передача и подшипниковые опоры. Это упрощает монтаж, снижает общие габариты и повышает жесткость системы.
• Шарико-винтовая передача (ШВП): Обеспечивает высокий КПД (до 90%), точность позиционирования, плавность хода и возможность работы с существенными осевыми нагрузками по сравнению с обычными ходовыми винтами.
• Шаговый двигатель: Позволяет осуществлять точное позиционирование без обратной связи (в разомкнутом контуре), хотя для повышенной надежности часто используется энкодер. Модель двигателя и его характеристики (индуктивность, ток) являются важными параметрами для выбора драйвера.
• Компактный дизайн: Квадратный фланец двигателя и корпус актуатора оптимизированы для экономии пространства.
• Предварительный натяг ШВП: Минимизирует осевой люфт, что критически важно для высокой точности повторяемости.

Технические характеристики

Основные параметры модели THK20KPUL13A:

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип актуатора | Линейный привод со ШВП и встроенным шаговым двигателем | | Диаметр ШВП / Шаг винта | 20 мм / 13 мм (именно это означает 20K и PUL13 в маркировке) | | Длина хода | A — длина хода указывается отдельно (например, 100, 200, 300 мм). Буква A в конце маркировки означает, что это стандартная (стандартной точности) версия. Существует также версия C (высокой точности). | | Точность (для версии A) | Осевой люфт: ≤ 0.05 мм (макс.)
Погрешность хода на 300 мм: ≤ 0.15 мм | | Номинальная нагрузка (осевая) | Динамическая: ~2.5 - 3.5 кН (зависит от длины)
Статическая: ~7.5 - 10 кН (зависит от длины) | | Максимальная скорость | До 1500-2000 мм/с (зависит от шага винта, длины и условий работы) | | Максимальное ускорение | До 0.5 - 1.5 G (зависит от нагрузки и крепления) | | Тип двигателя | 2-фазный шаговый двигатель с биполярным управлением | | Диаметр/длина двигателя | NEMA 23 (фланец 56.4 мм) / Длина зависит от мощности (обычно 76 мм или 114 мм) | | Номинальный ток фазы | ~2.8 А (типовое значение, необходимо уточнять для конкретной длины) | | Индуктивность фазы | ~4.5 - 6.0 мГн (типовое значение, необходимо уточнять) | | Степень защиты | IP50 (защита от пыли, без защиты от воды) | | Температура эксплуатации | 0°C до +80°C | | Материал корпуса | Алюминиевый сплав | | Смазка | Заводская, пластичная смазка. Требует периодического обслуживания. |

Важно: Конкретные значения динамической/статической нагрузки, тока двигателя и индуктивности варьируются в зависимости от длины хода (L). Для точного подбора необходимо обращаться к официальному каталогу THK.

Парт-номера и варианты исполнения

Маркировка THK строится по принципу: THK [Диаметр ШВП]K[Тип][Шаг][Длина хода][Класс точности]

Для THK20KPUL13A:

• THK20K — серия, диаметр ШВП 20 мм.
• PUL — тип: привод со встроенным шаговым двигателем (P) и стандартным креплением.
• 13 — шаг винта (13 мм за один оборот).
• A — длина хода (указывается числом перед A, например, THK20KPUL13-300A = ход 300 мм) и класс точности (A — стандартный, C — высокий).

Примеры парт-номеров в серии:

• THK20KPUL13-100A (ход 100 мм)
• THK20KPUL13-200A (ход 200 мм)
• THK20KPUL13-300A (ход 300 мм)
• THK20KPUL13-400A (ход 400 мм)
• THK20KPUL13-XXXC — аналогичные модели высокой точности (класс C).

Совместимые модели и компоненты

1. Драйверы шаговых двигателей:

   • Совместимы с большинством биполярных драйверов, работающих с током ~2.8-3.0 А/фаза и напряжением 24-48 В DC (рекомендуется 48 В для достижения высоких скоростей).
   • Примеры производителей: Leadshine (DM542, EM系列), Delta (ASD-042), Omron, Autonics, NEMA 23-совместимые драйверы от Arduino (например, TB6600). Ключевой параметр — соответствие току и индуктивности двигателя.

2. Контроллеры:

   • Любые ЧПУ-контроллеры, программируемые логические контроллеры (ПЛК) с модулями для шаговых двигателей, платы на базе Arduino/GRBL, Raspberry Pi с драйверными шилдами.

3. Механическая совместимость:

   • Каретки и направляющие: Этот актуатор часто используется в паре с линейными направляющими серии SHS или SR от THK аналогичного размера (например, SHS20, SR20) для восприятия моментных нагрузок и обеспечения параллельности движения.
   • Муфты: Для соединения с внешним валом (если используется) требуются упругие муфты (например, Oldham, Spider Jaw) для компенсации несоосностей. Размер под диаметр вала двигателя (обычно 6.35 мм / 1/4") и диаметр ШВП.

4. Аналоги от других производителей:

   • Прямые функциональные аналоги существуют у брендов Hiwin (серия EK/EF系列), NB (серия SX), Kuroda, IAI (серия RCP). При замене необходимо сверять все механические и электрические параметры, а также посадочные размеры.

Рекомендация: Для проектирования и заказа всегда используйте официальный каталог THK или консультируйтесь с техническими специалистами официальных дистрибьюторов, чтобы получить точные данные для конкретной длины хода и условий эксплуатации.