THK HRW21CR

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для THK HRW21CR.

Общее описание

THK HRW21CR — это линейный привод с шарико-винтовой парой (ШВП) и встроенным шаговым двигателем. Это готовый модуль для построения точных линейных перемещений в автоматизированных системах.

Ключевые особенности и применение:

• Конструкция «всё в одном»: В едином корпусе объединены шаговый двигатель, шарико-винтовая передача и подшипниковый узел. Это упрощает проектирование, монтаж и снижает общие габариты системы.
• Высокая точность и повторяемость: Шарико-винтовая передача обеспечивает высокий КПД, малый люфт и точное позиционирование по сравнению с традиционными передачами (например, реечными или зубчато-ременными).
• Компактность и простота установки: Модуль легко интегрируется в станки, измерительное оборудование, устройства автоматизации.
• Шаговый двигатель: Обеспечивает точное управление положением без обратной связи по энкодеру (в открытом контуре), хотя для критичных задач может использоваться с внешним энкодером.
• Типичные области применения: 3D-принтеры, гравировальные и фрезерные станки с ЧПУ (небольшие), координатные столы, оборудование для автоматической пайки и дозирования, медицинская и лабораторная автоматика, робототехнические оси.

Технические характеристики

Основные параметры модели HRW21CR:

1. Диаметр ходового винта (ШВП): 20 мм
2. Шаг винта (Lead): 5 мм (наиболее распространенный для этой серии). Внимание: возможны другие шаги (например, 20 мм), что отражается в полном парт-номере.
3. Длина хода (Stroke): Зависит от конкретной модификации (указывается в парт-номере). Стандартные длины: 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500 мм и более.
4. Точность (Grade): Стандартная (C7 или аналогичная). Возможны классы повышенной точности.
5. Двигатель:
   • Тип: Двухфазный гибридный шаговый двигатель.
   • Размер фланца: NEMA 23 (56.4 x 56.4 мм).
   • Длина двигателя / момент: Зависит от модификации (например, стандартная или удлиненная версия для большего момента).
6. Направляющая: Встроенная цилиндрическая направляющая (вал) с линейной бронзовой втулкой или подшипниками скольжения. Не является рельсовой кареткой с шариками.
7. Максимальная скорость: Зависит от шага винта и драйвера. Для шага 5 мм типично до 300-500 мм/с.
8. Максимальная нагрузка:
   • Осевая (тянущая/толкающая): Около 150-200 Н (зависит от длины и крепления).
   • Радиальная: Ниже, чем осевая, из-за конструкции направляющей. Важно минимизировать радиальные и моментные нагрузки.
9. Способ крепления: Имеет монтажные отверстия в корпусе двигателя и на противоположной стороне корпуса подшипникового узла.
10. Подключение: Клеммная колодка на двигателе для подключения 4 или 6 проводов (биполярная или униполярная схема).

Парт-номера (полная номенклатура THK)

Парт-номер THK формируется по схеме, которая кодирует все параметры. Для HRW21CR базовая часть фиксирована, а переменные указываются в суффиксе.

Пример полного парт-номера: HRW21CR-150-5+30L

Расшифровка:

• HRW21CR: Серия и базовая модель (диаметр винта 20мм, фланец NEMA23).
• 150: Длина хода (ход каретки) = 150 мм.
• 5: Шаг ходового винта = 5 мм за один оборот.
• +30L: Модификация двигателя. +30L или +50L означает удлиненный двигатель с большим крутящим моментом. Без этого суффикса — двигатель стандартной длины.

Другие примеры возможных парт-номеров:

• HRW21CR-100-5 (ход 100мм, шаг 5мм, стандартный двигатель)
• HRW21CR-300-20+50L (ход 300мм, шаг 20мм, двигатель с увеличенным моментом)
• HRW21CR-050-5 (ход 50мм, шаг 5мм)

Важно: Для точного заказа необходимо знать полный парт-номер, включая длину хода, шаг и версию двигателя.

Совместимые модели и аналоги

1. Внутри линейки THK HRW:

   • HRW21C — базовая модель без встроенного двигателя (только механическая часть с муфтой).
   • HRW11CR / HRW14CR — приводы меньшего размера (диаметр винта 10мм и 14мм, фланец NEMA17/23).
   • HRW27CR / HRW33CR — приводы большего размера (диаметр винта 27мм и 33мм, фланец NEMA34/42) для больших нагрузок.

2. Прямые аналоги от других производителей:

   • HIWIN: Серия EGW (например, EGW20-C5-100-350L-23). Конструкция и параметры практически идентичны.
   • NSK: Серия KSS с интегрированным шаговым двигателем.
   • PMI: Серия FBL (например, FBL20-100-5-23).
   • Bosch Rexroth: Модули линейных перемещений с ШВП и двигателем.
   • Червячные редукторы + ШВП: Комплекты от многих производителей (например, Steinmeyer, TBI Motion) в связке с отдельным двигателем.

3. Совместимые компоненты для использования:

   • Шаговые драйверы: Любые биполярные драйверы шаговых двигателей, рассчитанные на ток фазы двигателя HRW21CR (обычно 2.0-3.0 А). Например: Leadshine DM542, DQ542MA, M542; Geckodrive G201X; Arduino + CNC Shield с драйверами A4988/DRV8825 (для маломощных задач).
   • Контроллеры: Любые ЧПУ контроллеры (Mach3, Mach4, LinuxCNC), PLC с шаговыми выходами, Arduino, Raspberry Pi.
   • Источники питания: Блок питания постоянного тока (DC), соответствующий по напряжению драйверу (чаще 24V, 36V, 48V). Мощность должна быть достаточной (от 150W для одного привода).

Заключение: THK HRW21CR — это надежный, готовый к использованию модуль для задач точного позиционирования средней нагрузки. При выборе необходимо обращать внимание на полный парт-номер, особенно на длину хода и шаг винта, которые критично влияют на скорость и разрешение системы.