過去，機械自動化系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)是將電動或機械電機的旋轉(zhuǎn)運動成功轉(zhuǎn)換為有用的線性運動形式。在這方面的突破，傳送帶系統(tǒng)代表了用于生產(chǎn)環(huán)境的旋轉(zhuǎn)到直線運動轉(zhuǎn)換的首批有用實施之一。這些系統(tǒng)能夠以比以前使用強力機械力更有效的方式運輸各種原材料和工件，并且在生產(chǎn)環(huán)境中非常有用。

今天，旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的重大工程工作已經(jīng)產(chǎn)生了多種類型的線性機械致動器，它們可用于廣泛的高級自動化應(yīng)用。挑戰(zhàn)在于為所需功能選擇合適的執(zhí)行器，無論是簡單地在制造環(huán)境中移動原材料，還是構(gòu)建旨在將工具移動到精確位置的更先進的運動系統(tǒng)。

為了選擇合適的線性機械執(zhí)行器，必須考慮一些重要的考慮因素，例如所需的負載能力或推力以及必要的行程距離。雖然這些是主要考慮因素，但維護負擔等其他因素當然也起著重要作用。

兩種廣泛使用的機械化線性致動器通過它們的驅(qū)動機構(gòu)來區(qū)分 - 皮帶驅(qū)動和滾珠絲杠驅(qū)動的致動器。這兩種類型都用于類似類型的應(yīng)用程序中，但兩者在功能上存在顯著差異。每種類型都具有獨特的優(yōu)勢和重要的限制，在選擇執(zhí)行器時必須仔細考慮。

皮帶驅(qū)動執(zhí)行器：皮帶驅(qū)動執(zhí)行器的工作原理與傳送帶系統(tǒng)相同。皮帶傳動通過連接在兩個圓形皮帶輪之間的同步帶將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動同步帶通常由纖維增強彈性體制成，但許多其他皮帶材料可用于要求更高的應(yīng)用。皮帶包含與轉(zhuǎn)子皮帶輪連接的齒，可有效傳遞扭矩并防止打滑。皮帶驅(qū)動裝置封閉在鋁制主體內(nèi)，而托架位于頂部，驅(qū)動軸接口通常垂直于執(zhí)行器的側(cè)面。

滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器：滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器背后的基本原理本質(zhì)上是對絲杠驅(qū)動系統(tǒng)的改進。在滾珠絲杠驅(qū)動的執(zhí)行器中，滾珠絲杠的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動滾珠螺母/安裝支架，因為螺柱和滾珠絲杠之間的界面本質(zhì)上是一個滾珠軸承系統(tǒng)，螺母中的硬化鋼球沿著滾道滾動的螺柱。與皮帶驅(qū)動執(zhí)行器類似，滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器的驅(qū)動組件封裝在鋁制主體內(nèi)，而托架在頂部移動。與皮帶驅(qū)動的執(zhí)行器相比，驅(qū)動軸接口與滾珠絲杠對齊，遠離執(zhí)行器的末端。

各自的優(yōu)勢和局限性

對于需要長行程距離的應(yīng)用，皮帶驅(qū)動執(zhí)行器通常是首選，與使用類似長度的滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器相比，這可以更經(jīng)濟有效地實現(xiàn)。此外，皮帶驅(qū)動的執(zhí)行器通常效率更高，關(guān)鍵運動部件更少，從而減少了勞動密集型維護。盡管如此，為了確保扭矩的正確傳遞，皮帶的足夠張力是至關(guān)重要的，并且在定期維護期間重新張緊皮帶通常是必要的。

或者，滾珠絲杠單元與滾動滾珠軸承系統(tǒng)非常相似，因此能夠承載更高的負載并實現(xiàn)更高的推力。出于這個原因，滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器非常適用于需要高精度定位大型重負載的應(yīng)用。根據(jù)具體的執(zhí)行器設(shè)計，可能需要定期潤滑滾珠絲杠。

兩種執(zhí)行器類型之間的進一步比較揭示了皮帶驅(qū)動執(zhí)行器的其他缺點，盡管它簡單且高效。更高的負載/推力要求需要明顯更厚的皮帶。皮帶也容易受到?jīng)_擊載荷的影響，盡管通過仔細選擇皮帶材料可以在一定程度上減輕這種擔憂，這些材料可以以犧牲彈性為代價增加強度。此外，由于皮帶易伸長，滾珠絲杠執(zhí)行器的定位精度往往優(yōu)于皮帶驅(qū)動執(zhí)行器。正因為如此，滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器更適合需要在較長時間內(nèi)具有高度可靠性和可重復(fù)性的應(yīng)用。滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器是高加速度和高推力需求的首選，

總之，滾珠絲杠驅(qū)動執(zhí)行器在需要高負載和/或推力以及高精度定位的應(yīng)用中是更好的選擇。然而，由于其高效率和簡單性，皮帶驅(qū)動執(zhí)行器仍然是低負載應(yīng)用的更好選擇，尤其是在需要更高速度的應(yīng)用中。皮帶驅(qū)動的執(zhí)行器也可以成為長行程應(yīng)用的經(jīng)濟高效的解決方案。盡管在皮帶驅(qū)動和滾珠絲杠驅(qū)動機械執(zhí)行器之間進行選擇的任務(wù)似乎令人生畏。乍一看，每種設(shè)計的優(yōu)缺點都為每種獨特的應(yīng)用提供了明確的選擇。