[科普中国]-电动推杆

电动推杆又名直线驱动器，主要是由电机推杆和控制装置等机构组成的一种新型直线执行机构，可以认为是旋转电机在结构方面的一种延伸。

简介电动推杆是一种将电动机的旋转运动转变为推杆的直线往复运动的电力驱动装置。可用于各种简单或复杂的工艺流程中做为执行机械使用，以实现远距离控制、集中控制或自动控制。

分类1、按丝杠形式分：梯形丝杆式，滚珠丝杆式，行星滚珠丝杆式，行星滚柱丝杠等。

2、按电机类型分：直流电机式（12/24/36V），交流电机式（220/380V），步进电机式，伺服电机式等。

3、按用途分：工业推杆，医疗推杆，家居推杆等1。

主要用途电动沙发、电动展台升降杆、工业电动升降系统、相机架、投影机、婚庆系统、电动翻身床、电动护理床等

主要结构电动推杆由驱动电机、减速齿轮、螺杆、螺母、导套、推杆、滑座、弹簧、外壳及涡轮、微动控制开关等组成。

电动推杆是一种新型的电动执行机构，电动推杆主要由电机、推杆和控制装置等机构组成的一种新型直线执行机构，可以实现远距离控制、集中控制。电动推杆在一定范围行程内作往返运动，一般电动推杆标准行程在，100，150，200，250，300，350，400mm，特殊行程也可根据不同应用条件要求设计定做。电动推杆可以根据不同的应用负荷而设计不同推力的电动推杆，一般其最大推力可达6000N，空载运行速度为4mm~35mm/s,电动推杆以24V/12V 直流永磁电机为动力源，把电机的旋转运动转化为直线往复运动。推动一组连杆机构来完成风门、阀门、闸门、挡板等切换工作。采用电动推杆作为执行机构不仅可减少采用气动执行机构所需的气源装置和辅助设备，也可减少执行机构的重量。气动执行机构在整个控制运行过程中都需要有一定的气压，虽然可采用消耗量小的放大器等，但日积月累，耗气量仍是巨大的。采用电动推杆执行机构，在改变控制开度时，需要供电，在达到所需开度时就可不再供电，因此从节能看，电动推杆执行机构比气动执行机构有明显节能优点。适用于远距离操纵而广泛用于电力、化工、冶金、矿山、轻工、交通、船舶等部门的风门、阀门、闸门等机构的启闭、物料装卸、流量控制等。现已被越来越多的部门用它来代替机构手、液压阀、减速传动机构的自动装置1。

工作原理电动机经齿轮减速后，带动一对丝杆螺母。把电机的旋转运动变成直线运动，利用电动机正反转完成推杆动作。如通过各种杠杆、摇杆或连杆等机构可完成转动、摇动等复杂动作。通过改变杠杆力臂长度，可以增大或减小行程。行程控制装置

蜗轮蜗杆传动形式：电机齿轮上的蜗杆带动蜗轮转动，使蜗轮内的小丝杆作轴向移动，由连接板带动限位杆相应作轴向移动，至所需行程时，通过调节限位块压下行程开关断电，电动机停止运转（正反控制相同）。

齿轮传动形式：电机通过减速齿轮后带动安装于内管的小丝杆，带动与之连接一起的做轴向运行螺母，至所设定的行程时螺母触角压住限位开关断开电源，电机停止运动（反向与之相同）。

可选配电位器，用以显示推杆运行的行程状态，还可加配编码器，来实现分几步走完整个行程（即走走停停）。

特点设计新颖精致、体积小、精度高、完全同步、自锁性能好、卫生，电机直接驱动，不需要管道的气源、油路，现已大量用于生产线、汽车、透气窗开启、军工、舞台、纺织、污水处理等各个行业设备上。

可选附件1、编码器：通过脉冲数准确反馈马达主轴转动圈数，从而精确计算电动推杆行程变化，实现精确控制。

2、电位计：用来反馈电机电阻的大小，从而反映推杆所在的行程位置，最终达到控制推杆在行程中间任一位置停止的目的。

3、手摇装置：部分蜗轮蜗杆结构及齿轮结构的推杆可以安装手摇出轴，在断电的情况下，接上手摇扳手后就能通过手摇达到让推杆调整位置的作用。

4、霍尔反馈：马达轴上安装霍尔线路板，通过霍尔原理能够准确反馈马达旋转圈数，以实现对推杆进行精确控制的目的。

5、PLC控制：可提供PLC接入端口，达到过程实时控制。

6、控制器：又称变压器，分为控制单台，2台，3台及多台的控制器。将AC220V电压变成DC12/24/36V等电压，并将1-n个电动推杆与操作器串联在一起。

7、操作器：又称手控器，分为功能单排，2排，3排及多排的操作器。连于控制器至上1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学