SERVOTUBE LINEARAKTUATOR

Der Servotube Linearaktuator beruht auf dem Servotube Linearmotor - allerdings ist hier eine Gleitführung integriert, so dass der Aktuator ohne zusätzliche Montage einer Führung direkt betrieben werden kann. In diesem Punkt ähnelt der Servotube Linearaktuator also einem Spindelaktuatorn oder einem Pneumatikzylinder.

Der Servotube arbeitet physikalisch wie ein konventioneller 3-phasiger bürstenloser Linearmotor - allerdings sind beim Servotube die Magnete als runde Stange ausgeführt, die durch das Innenloch der Wicklung geführt ist. Somit ergibt sich ein symmetrischer Aufbau, der frei von Querkräften ist. Ein weiterer Vorteil dieser Bauform ist die geschlossene Ausführung, wodurch die Realisierung der Schutzklasse IP67 möglich wird.

Der größte Vorteil des Servotubes ist der integrierte Encoder: die Magnete der Servotubes werden mit präzisen Hallsensoren abgetastet und die gewonnene Positionsinformation wird in industrielle 1Vss Signale umgewandelt, die am Encodereingang des Servoreglers eingelesen werden können. Dadurch werden die Servotubes zu einfachen handhabbaren und äußerst preisgünstigen Linearmotoren, mit denen immerhin eine Wiederholbarkeit von +/-8µm (je nach Baugröße) erreicht werden kann.

Parameter Servotube Pneumatik Spindel Zahnriemen
Geschwindigkeit hoch hoch niedrig hoch
Beschleunigung hoch hoch niedrig hoch
Einbau einfach komplex mittel mittel
Zuverlässigkeit hoch mittel mittel mittel
Regelbarkeit exzellent schlecht sehr gut gut
Robustheit exzellent exzellent mittel mittel
Geräusch niedrig hoch mittel niedrig

Parameter Servotube Pneumatics Leadscrew Belt
speed high high low high
acceleration high high low high
installation easy complex middle middle
reliability high middle middle middle
controllability excellent bad very good good
robustness excellent excellent middle middle
audible noise low high middle low

Modell 1104 1108 1112 1116 2504 2506 2508 2510 3804 3806 3808 3810
Dauerkraft
ohne Kühlkörper
N
6 10,8 15,2 19,3 42,5 59,5 75,1 90,0 120,1 168,2 212,7 255,0
Spitzenkraft
N
46 53 69 92 312 468 624 780 744 1.116 1.488 1.860
max. Geschwindigkeit
m/s
5,3 5,6 5,4 4,7 5,9 5,3 4,7 4,2 4,7 3,8 3,1 2,6
max. Beschleunigung
m/s^2
407 359 378 422 394 483 542 586 250 313 357 391
Hub (Aktuator)
mm
14 - 271 27 - 309 33 - 318
Forcer B x H
mm
61 x 28 68+27 x 54 84+38 x 70
Forcer Länge
mm
124,1 175,3 226,5 277,4 188,5 239,5 290,5 341,5 258,0 329,0 400,0 471,0
Forcer Gewicht
kg
0,240 0,390 0,520 0,650 1,25 1,70 2,25 2,65 2,75 3,75 4,75 5,75
Wellendurchmesser
mm
11 25 38
Wellengewicht
kg/m
0,68 3,5 8,3

Model 1104 1108 1112 1116 2504 2506 2508 2510 3804 3806 3808 3810
cont. force
no cooling
N
6 10,8 15,2 19,3 42,5 59,5 75,1 90,0 120,1 168,2 212,7 255,0
peak force
N
46 53 69 92 312 468 624 780 744 1.116 1.488 1.860
max. velocity
m/s
5,3 5,6 5,4 4,7 5,9 5,3 4,7 4,2 4,7 3,8 3,1 2,6
max. acceleration
m/s^2
407 359 378 422 394 483 542 586 250 313 357 391
stroke (actuator)
mm
14 - 271 27 - 309 33 - 318
forcer B x H
mm
61 x 28 68+27 x 54 84+38 x 70
forcer length
mm
124,1 175,3 226,5 277,4 188,5 239,5 290,5 341,5 258,0 329,0 400,0 471,0
forcer weight
kg
0,240 0,390 0,520 0,650 1,25 1,70 2,25 2,65 2,75 3,75 4,75 5,75
shaft diameter
mm
11 25 38
shaft weight
kg/m
0,68 3,5 8,3

Optional bieten wir hier auch Motorkomponenten (siehe Servotube Motoren) und fertige Linearmodule an, bei denen die Motoren auf konventionellen Lagerungssystemen verbaut sind (siehe Servotube Modules).

Damit der Anwender hier nicht lange nach geeigneten Verstärkern/Controllern suchen muss, bieten wir die passenden Regler der Xenus oder Accelnet Baureihe (siehe Xenus oder Accelnet Regler) gleich mit an. Damit ergibt sich eine fertige Plug & Play Lösung, die sich sowohl für Insellösungen (Indexer-Betrieb oder ASCII-Komandos über RS-232) wie auch für die Einbindung in Netzwerke eignet (CANopen oder EtherCAT).

Hier die Vorteile noch einmal im Überblick:

  • hohe Kraftdichte: 7 bis 276N Dauer (46 bis 1.860N Spitze)
  • weiter Arbeitsbereich: 318mm Hub (je nach Baugröße)
  • integriertes Messsystem (sinus/cosinus, 1 Vss)
    • 25,6 mm Signalperiode (Auflösung 8 µm mit ACCELNET-Regler)
    • 51,2 mm Signalperiode (Auflösung 12 µm mit XENUS-Regler)
    • 71,2 mm Signalperiode (Auflösung 20 µm mit XENUS-Regler)
  • hohe Schutzklasse: IP67 standard (optional lebensmittelecht)
  • Plug & Play: vorgefertigte Motorfiles für den Xenus/Accelnet-Regler, Kabel etc. verfügbar
  • direkter Antrieb: dynamisch, präzise, spielfrei, leise, wartungsfrei

Ganz neu: Servotube Linearaktuator in Edelstahlausführung für Nassanwendungen

Ganz neu ist die Ausführung in Edelstahl, die vor allem für Anwendungen in der Pharma und Lebensmittelbranche entwickelt wurde; dementsprechend wurde  die Oberfläche sehr glatt gestaltet und die Schutzklasse von IP69K erfüllt. Um die Kompatibilität auch mit weiteren Servoreglern zu gewährleisten wurde diese Variante in 600V-Technik ausgeführt und auch der Geber als TTL-Inkrementalgeber mit digitalen Halls ausgeführt. Die absolute Verstellgenauigkeit wird mit +/-400 µm  und die Wiederholgenauigkeit mit 25µm angegeben.

Zunächst wird der ServoTube Hygienic in zwei Ausführungen erhältlich sein – die Modelle XHB3804 und XHB3810 bieten Verstellkräfte von maximal 744 bzw. 1860N. Eine optionale Wasserkühlung erlaubt die Steigerung der Dauerkraft um bis zu 70% für Anwendungen mit hohen Arbeitstakten bzw. den Einsatz bei hohen Umgebungstemperaturen.

Servotube Linearaktuator in Edelstahl