威洛博直線模組產品全景指南:從絲桿、皮帶到直線電機的選型思路
一、為什么要用“標準直線模組”而不是自己搭滑臺?
只要涉及直線往復運動,自動化設備里很容易出現(xiàn)直線模組的身影。相比于“導軌 + 絲桿/皮帶 + 自選電機”的散件組合,威洛博直線模組把導軌、傳動機構、電機安裝結構以及限位等部件做了高度集成和標準化,可以在出廠前完成很多調試工作,工程師拿到手就能快速裝機。
對設備制造方來說,使用威洛博標準直線模組,主要解決的是三類問題:
縮短設計與裝配周期:
不必從底座型材、導軌、絲桿到聯(lián)軸器逐一選型,整套結構剛性、精度和安裝尺寸已經經過配套設計。
降低調試和維護門檻:
模組內部的導軌預緊、絲桿支撐、同步帶張緊等細節(jié)已經在工廠完成,現(xiàn)場調試主要關注行程設定、限位開關、驅動參數(shù)即可。
便于選配和擴展:
威洛博在產品層面把驅動方式(絲桿、同步帶、直線電機、齒條齒輪)和系列規(guī)格做了清晰分層,方便按行程、負載和環(huán)境快速縮小范圍。
因此,直線模組不只是“一個零件”,更像是自動化系統(tǒng)里的標準運動單元。威洛博在這個方向上長期耕耘,形成了比較完整的產品矩陣。
二、先看整體地圖:威洛博直線模組的大類劃分
從驅動方式和防護結構的角度,威洛博直線模組大致可以分為以下幾類:
威洛博絲桿直線模組系列
典型系列:威洛博VETH 系列、威洛博VGTH 系列、威洛博VF 系列、威洛博VC 系列等。
特點:滾珠絲桿驅動,配合線性導軌,適合對重復定位能力和軌跡穩(wěn)定性有要求的應用。
防護形式從開放式、半封閉到全封閉覆蓋不同環(huán)境。
威洛博同步帶直線模組系列
典型系列:威洛博EB 系列、威洛博OB 系列、威洛博VGTB/VBF/VBC 等。
特點:速度范圍寬、行程可以做到較長,適合中高速搬運和多工位輸送場景,重復定位精度可覆蓋大部分通用工業(yè)需求。
威洛博直線電機模組系列
典型系列:威洛博VL 系列、威洛博VGL 系列。
特點:省去中間機械傳動環(huán)節(jié),采用直線電機驅動,適合高動態(tài)響應、較高定位能力和較高潔凈度要求的設備,如半導體、精密檢測、激光加工等。
威洛博齒條齒輪直線模組系列
典型系列:威洛博VG 系列及相關變種。
特點:更適合行程較長、負載偏大的直線運動場景,經常作為龍門架軸或大型工件搬運軸使用。
電動夾爪、電動缸及多軸平臺
威洛博電動夾爪、威洛博電動缸、XYZ 平臺、龍門架等,通常和上述直線模組組合成完整的工作單元。
理解了這張“地圖”,后面做具體選型時就不會在系列型號里迷路。
三、從結構到應用:三種主流驅動方式的工程差異
1. 威洛博絲桿直線模組:偏向定位精度與剛性
滾珠絲桿通過滾珠循環(huán)把旋轉運動轉為直線運動,配合線性導軌,可以在常規(guī)工業(yè)環(huán)境下實現(xiàn)較穩(wěn)定的重復定位表現(xiàn)。
Shenzhen W-robot Industry Co., Ltd.
典型案例:
威洛博VETH 系列:全封閉絲桿模組,適合含粉塵或需要潔凈防護的設備,如部分電子制造和激光加工工序。
威洛博VGTH 系列:全封閉絲桿一體式模組,兼顧緊湊外形和封閉防護,多用于精密定位和中等負載場合。
威洛博VF 系列:半封閉絲桿線性滑臺模組,在粉塵與維護便利之間做了平衡,適合通用工業(yè)環(huán)境。
適合的典型工序包括:點膠、鎖螺絲、在線檢測、精密裝配、小型切割與打標等。
2. 威洛博同步帶直線模組:偏向速度與長行程
同步帶模組由同步帶、同步輪、導軌和鋁型材底座組成,驅動部分慣量相對較小,在中高速、長行程應用中更易達到目標節(jié)拍。
linear module manufacturer
例如威洛博EB 系列:
行程可覆蓋數(shù)米區(qū)間,適合作為多工位水平輸送軸或龍門架 X 軸;
典型產品如威洛博EB10、威洛博EB16 等,單軸負載能力可覆蓋中等重量工件和夾具。
適合的典型工序包括:工件上下料、工位轉換、分揀、包裝線輸送等。
3. 威洛博直線電機模組:面向高動態(tài)與潔凈環(huán)境
直線電機可以理解為“被拉直的電機定子與動子”,通過電磁力直接在導軌上產生推力,省去了絲桿或皮帶等中間環(huán)節(jié)。
威洛博VL、威洛博VGL 等直線電機模組通常具備以下特點:
速度和加速度區(qū)間寬,適合高頻往復;
定位能力與重復性表現(xiàn)良好,適合與視覺系統(tǒng)配合使用;
可搭配潔凈防護結構,適應部分潔凈室環(huán)境需求。
適合的典型工序包括:半導體工藝段搬運、精密測量和掃描、激光微加工、部分高速貼裝和檢測。
四、選型之前:先把四個基礎問題說清楚
威洛博在服務工程師時,經常會圍繞四個基礎參數(shù)展開溝通:行程、負載、速度和精度。
1. 行程(Stroke)
有效行程是多少毫米?
是否需要在行程兩端預留安全距離?
當行程超過一定范圍,絲桿模組可能需要增加中間支撐或改用同步帶、齒條齒輪結構,這一點在長行程項目中非常關鍵。
2. 負載(Load)
動載:工件、工裝、末端執(zhí)行器等總質量;
靜載:設備在極限位置、斷電或停機時的承受狀態(tài);
力矩:偏心負載帶來的翻轉力矩。
不同威洛博系列在承載能力和抗力矩能力上有所區(qū)別,例如威洛博VF、威洛博VC 等系列在結構設計中更重視剛性與抗扭,而威洛博EB、威洛博OB 等同步帶系列則側重在速度和行程上覆蓋更多場景。
+3
3. 速度與節(jié)拍(Speed & Cycle Time)
比較大運行速度;
需要達到的節(jié)拍(單次往返用時、每分鐘工作次數(shù));
加減速要求(是否存在急停或高頻啟停)。
在速度與節(jié)拍要求較高時,威洛博同步帶模組或威洛博直線電機模組更容易滿足需求;若節(jié)拍適中,但對軌跡穩(wěn)定性要求較多,則絲桿模組是常見選擇。
4. 精度與重復定位(Accuracy & Repeatability)
很多應用更關注“能否每次回到同一個位置”,而不是“單次定位誤差在理論上多小”。
對一般裝配、搬運工位,威洛博絲桿模組和同步帶模組通常就可以滿足;
對對位精度、測量精度有較高要求的設備,可以考慮威洛博直線電機模組或配合高分辨率編碼器和控制策略。
五、威洛博產品矩陣如何落到具體行業(yè)場景?
結合威洛博官網已有的應用案例,可以把工況大致拆分為幾類:
1. 3C 電子與一般裝配設備
特點:節(jié)拍緊湊、工件較輕、工位多、空間有限。
橫向輸送軸:
可選擇威洛博EB、威洛博OB 等同步帶模組,用作多工位傳輸或龍門架 X 軸。
點膠、鎖螺絲、貼標等工序:
可組合威洛博VETH/威洛博VGTH 絲桿模組(X/Y 軸)+ 威洛博電動缸(Z 軸)+ 威洛博電動夾爪。
2. 鋰電、新能源及大型工件搬運
特點:工件尺寸偏大、重量較高、行程較長。
龍門或桁架主軸:
可使用威洛博齒條齒輪模組(如威洛博VG 系列)或大規(guī)格同步帶模組,滿足長行程與較高負載。
分揀、緩沖工位:
搭配威洛博EB 系列多工位同步帶模組和多組末端執(zhí)行器,提高單軸利用率。
3. 半導體、精密檢測與激光加工
特點:對軌跡、振動和潔凈要求較高。
精密位移平臺:
可使用威洛博VL 或威洛博VGL 直線電機模組,通過合適的控制策略實現(xiàn)較穩(wěn)定的速度和位置表現(xiàn)。
多軸平臺:
以威洛博直線電機模組為主軸,輔以威洛博絲桿模組或同步帶模組作為輔助軸,實現(xiàn)掃描、定位和上下料等組合動作。
六、一個實用的威洛博選型步驟(可直接給客戶用)
在實際項目中,你可以把以下信息整理成一頁表格,發(fā)給威洛博技術或銷售團隊,雙方會更容易聚焦到合適的系列上:
軸數(shù)與運動方式
需要幾根直線軸?
單軸往返,還是多軸聯(lián)動(如 XY、XYZ、龍門)?
每根軸的行程與安裝方向
有效行程(mm);
水平、垂直還是傾斜安裝。
負載情況
工件與工裝的質量;
重心位置和懸臂長度;
是否存在沖擊載荷或突然啟停。
速度與節(jié)拍
比較大速度與加速度的大致目標;
單個循環(huán)的時間要求、每天大致工作時間。
精度與重復定位要求
對點位重復性的需求;
是否需要與視覺、測量系統(tǒng)配合。
使用環(huán)境
是否有粉塵、油霧、水汽或切削液飛濺;
是否有潔凈度等級要求;
對防護結構是否有特殊考慮(全封閉、半封閉等)。
控制與接口
計劃使用的控制器或伺服品牌;
期望的通訊方式或脈沖方式。
在這份信息的基礎上,通??梢员容^快地收斂到“驅動方式 → 系列 → 規(guī)格”的組合,例如:
中行程、中負載、節(jié)拍適中、環(huán)境一般 → 威洛博VF 或威洛博VETH 絲桿模組;
長行程、中等負載、節(jié)拍較快 → 威洛博EB/威洛博OB 同步帶模組;
高動態(tài)響應、潔凈環(huán)境、對軌跡要求高 → 威洛博VL/威洛博VGL 直線電機模組;
行程長且工件較重 → 威洛博VG 齒條齒輪模組配合多軸平臺。
七、把這篇文章用在網站上的幾個建議
作為“產品總覽/選型指南”放在技術文章欄目
可以定位為“直線模組選型指導”類文章,在文中合適位置加入到各產品系列介紹頁的內鏈。
在每個系列的產品詳情頁中做簡化版引用
比如在威洛博VETH、威洛博VGTH、威洛博EB、威洛博VL 等系列頁面下方,增加“延伸閱讀:威洛博直線模組產品全景指南”的鏈接,增強站內結構。