一、完整工(gong)作流程:以 “電(dian)動絲杠式升降(jiang)桿”(醫療病床常(chang)用)為例
電動絲杠式升降桿因(yin)精(jing)度(du)高、噪音小,廣泛(fan)用(yong)于醫療(liao)、精(jing)密(mi)設備,其工(gong)作過程最具代表(biao)性,可(ke)分為 5 個步驟:
1. 動力啟動:接收指令,電機通電
當操作人(ren)員按(an)下 “上升”/“下降” 按鈕(或通過遙(yao)控、PLC 發出(chu)信號(hao)),控制器會向(xiang)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)輸出(chu)對(dui)應(ying)方向(xiang)的電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(如直流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji) “正轉電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)” 對(dui)應(ying)上升,“反轉電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)” 對(dui)應(ying)下降),電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)通電(dian)(dian)(dian)(dian)后開(kai)始高速旋轉,輸出(chu)原始旋轉動力(li)。
2. 動力調節:減速增扭,適配負載
電機輸出的轉速過高(gao)(如 2000rpm)、扭矩較(jiao)小(xiao),無法(fa)直接驅動(dong)負載升(sheng)降,需(xu)通過(guo)減速機構(以 “蝸輪(lun)蝸桿減速器” 為例)處理(li):
電機的旋轉軸與減速(su)器的 “蝸桿(gan)” 連接,帶(dai)動蝸桿(gan)旋轉;
蝸桿(gan)與 “蝸(gua)輪” 嚙合(減(jian)速(su)比通常 1:50-1:100),將高(gao)轉(zhuan)速(su)轉(zhuan)化為低(di)轉(zhuan)速(su)(如 2000rpm 降(jiang)至(zhi) 20-40rpm);
同(tong)(tong)時(shi)扭矩同(tong)(tong)步放大(與減速(su)比成正比,如減速(su)比 1:100,扭矩放大約 100 倍(bei)),確保(bao)有足夠(gou)動(dong)力(li)托舉病床及人體重量(liang)。
3. 運動轉化:旋轉變直線,帶動負載升降
減速后(hou)的(de)旋轉動力傳(chuan)遞至執(zhi)行機構(絲杠(gang)螺母) ,完成(cheng) “旋轉(zhuan)運動→直(zhi)線運動” 的關鍵轉(zhuan)化:
減速器的輸出軸與 “絲杠”(表面有螺旋槽(cao)的金屬桿)剛性連(lian)接,帶動絲杠同步低(di)速旋轉;
絲杠上套有 “螺母”(內(nei)壁有與(yu)絲杠(gang)匹配的螺旋槽),且螺母通(tong)過支架與(yu)病(bing)床(chuang)的升(sheng)降平臺固定;
因(yin) “導向機構(滑軌)” 限(xian)制,螺母無法跟隨(sui)絲杠旋轉,只能沿絲杠的軸線方向做直(zhi)線運動(絲杠正轉時,螺母向上移動;絲杠反轉時,螺母向下(xia)移動);
螺母帶動升降平臺同步升降,最終實現病床高度的調節。
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