Afag LM20/30

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для двигателя Afag LM20/30.

Afag LM20/30 — это высокоточный линейный шаговый двигатель (линейный шаговый привод), немецкого производства. Он представляет собой компактный и эффективный электромеханический привод, который напрямую преобразует импульсные электрические сигналы в линейное перемещение без использования механических преобразователей (например, ходового винта или рейки).

Общее описание и принцип работы

Двигатель LM20/30 относится к классу "винтовых" линейных шаговых двигателей. Внутри него находится ротор с постоянными магнитами, который при вращении взаимодействует с резьбой на валу (шпинделе). Этот вал, в свою очередь, запрессован в гайку, интегрированную в корпус двигателя. Когда ротор вращается (под действием электромагнитных полей статора), шпиндель выдвигается или втягивается, создавая линейное движение.

Ключевые особенности:

• Прямой привод: Отсутствие люфта и высокая точность позиционирования.
• Компактность: Двигатель и исполнительный механизм объединены в одном корпусе.
• Высокая надежность: Минимум изнашиваемых частей, долгий срок службы.
• Удержание позиции: При подаче питания на удерживающей обмотке двигатель фиксирует позицию без дополнительных тормозов.
• Работа в различных режимах: Может управляться в полношаговом, полушаговом и микрошаговом режимах для повышения плавности хода и разрешения.

Типичные области применения: Медицинская техника (дозаторы, анализаторы), лабораторное оборудование, оптические системы (фокусировка, позиционирование линз), измерительная техника, автоматизация, робототехника, вентильная техника.

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Тип двигателя | Биполярный линейный шаговый двигатель | | | Номинальный диаметр | 20 мм | | | Длина корпуса | 30 мм | Без учета длины вала | | Шаг линейного перемещения | 0.0127 мм/шаг (12.7 мкм) | Стандартный полный шаг. В микрошаговом режиме разрешение может быть значительно выше (например, 0.0016 мм при 1/8 микрошаге). | | Усилие (сила тяги) | ~ 4 - 6 Н (прибл. 0.4 - 0.6 кгс) | Зависит от режима работы, напряжения и тока. Максимальное (пиковое) усилие может быть выше. | | Скорость линейного перемещения | До 10-15 мм/с (макс.) | Зависит от нагрузки и частоты управляющих импульсов. | | Рабочий ход (ход вала) | Стандартно: 10 мм | Существовали модификации с другим ходом. Вал может быть с резьбой на всю длину или с гладкой направляющей частью. | | Напряжение питания | Обычно 12В или 24В DC | Определяется драйвером (контроллером). | | Ток на фазу | 0.8 А (типовое номинальное значение) | Важный параметр для настройки драйвера. | | Сопротивление фазы | Около 3.5 - 4.5 Ом | | | Индуктивность фазы | Около 5 - 7 мГн | | | Угол шага (ротора) | 7.5° (48 шагов на оборот) | | | Класс защиты | Обычно IP00 (открытый) | Для работы в сложных условиях требуется дополнительный кожух. | | Рабочая температура | 0°C ... +50°C (типовой диапазон) | | | Вес | Приблизительно 100 - 150 г | |

Парт-номера и обозначения

Производитель Afag часто использовал систему обозначений, которая включает в себя не только базовую модель, но и характеристики исполнения (длина вала, тип вала, разъема).

• Базовый парт-номер: LM 20/30
• Пример полного обозначения: LM 20/30 10S B4
  • LM 20/30 – базовая модель (диаметр 20 мм, длина корпуса 30 мм).
  • 10 – рабочий ход вала в мм (10 мм).
  • S – тип вала. S = резьбовой шпиндель (Threaded Spindle). Также мог быть вариант с гладким валом.
  • B4 – вариант исполнения разъема или кабеля. "B" часто обозначала разъемное соединение, а цифра — конкретную конфигурацию контактов (обычно 4-контактный разъем для биполярного двигателя).

Важно: Точный полный номер зависит от конкретной комплектации. В заказах и спецификациях указывался именно полный номер.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги от других производителей: Двигатели с аналогичными геометрическими и электрическими параметрами выпускали многие компании. При поиске аналога необходимо сверять ключевые параметры: диаметр, длину, шаг, ход, индуктивность и ток.

• Lin Engineering (США): Модели серии P (например, с аналогичными размерами).
• Haydon Kerk (США): Серия Size 8 или Size 11 (но могут отличаться по диаметру, требуется проверка характеристик).
• Nippon Pulse America (Япония): Линейные шаговые двигатели серии P.
• Мекканотрон (Механотрон) / РФ: Выпускал и выпускает аналогичные линейные шаговые двигатели советского и российского производства (например, серии ДШМ), но с другими обозначениями. Требуется подбор по параметрам.

2. Совместимые драйверы и контроллеры: Для управления LM20/30 подходит любой биполярный шаговый драйвер (контроллер), соответствующий его электрическим параметрам.

• Напряжение драйвера: 12В - 48В DC (более высокое напряжение позволяет увеличить скорость).
• Ток драйвера: Должен быть регулируемым, с максимальным значением не менее 1.0-1.2 А (оптимально настройка на 0.8А).
• Примеры драйверов:
  • Texas Instruments DRV8825
  • Allegro A4988 (требует теплоотвода при таком токе)
  • TMC2208/TMC2209 (более современные, с функциями подавления вибраций)
  • Leadshine DM422, DM432 и аналоги
  • Драйверы от Geckodrive, Applied Motion Products и др.

3. Совместимость в системах: Двигатель Afag LM20/30 часто использовался в качестве привода в оборудовании компаний:

• Leica Microsystems (микроскопы)
• Carl Zeiss (оптические системы)
• Различные производители медицинских и лабораторных анализаторов.

Важное примечание: При замене двигателя или поиске аналога критически важно проверить:

1. Геометрические размеры (диаметр, длина корпуса, длина и тип вала, расположение крепежных отверстий).
2. Электрические параметры (напряжение, ток, индуктивность).
3. Шаг и ход (от этого зависит точность и диапазон перемещения всей системы).