滑块是怎么被控制的

横梁上开一条槽,槽里藏一根闭环同步带,滑块夹在带上。带的动力来自底座——靠同轴内轴与外管的转速差传上去,横梁上没有电机。笔尖发光与抬笔所需的电,由中心一对同轴线圈非接触送上去。图中均为概念尺寸,仍需 CAD 干涉、刚度与装配校核。

① 电机 2在底座,不动
② 内轴穿在外管里,同轴
③ 锥齿轮把竖直转动折 90°
④ 带轮 + 同步带Ø20,一圈走 62.8 mm
⑤ 滑块夹在带上,跟着走
纵剖面 · 传动链概念尺寸 · 待 CAD 校核
底座双电机、同轴内外轴与同步带传动纵剖面 外管带横梁旋转,内轴通过锥齿轮驱动横梁同步带;两个电机都固定在底座。 惰轮 张紧惰轮 滑块 笔尖 A A 铝挤型材横梁(贯穿中心,全长 260 mm) 同一根管被剖开 锥齿轮 1:1 竖直 → 水平 交叉滚子轴承 外管(θ) 内轴(驱动带) 底座(静止)· 所有电子件都在这里 电机 1 · θ 电机 2 · ρ 没有滑环 横梁上没有电机 笔尖用电靠线圈隔空送 → 无滑环 / 电刷
动手试:两个电机怎么配合拖滑杆,或点预设
A—A 截面 · 槽里到底有什么放大
横梁同步带与滑块截面 POM 滑块夹持同步带,沿型材导向面移动,笔尖安装在滑块下方。 导向面(型材自带) POM 滑块 同步带上股 下股(回程) ▲ 带齿被夹住 笔尖 / LED 型材 24 × 14 mm 滑块没有电机,只是被带子拖着走
俯视 · 实际画出来的样子
极坐标机构俯视运动示意 横梁绕中心旋转,滑块沿横梁移动,粉色轨迹显示笔尖画出的曲线。
同步带传动的设计边界目标值,待样机验证
ρ 全行程±110 mm(220 mm)
绘制工况(落笔)末端线速度 ≤ 8 mm/s
ρ 快速移位(抬笔)36.7 mm/s 设计目标
T4×2 丝杆 → 转速1 100 rpm ✗ 扭矩掉光
Ø20 带轮 → 转速35 rpm ✓ 轻松
ρ 轴理论微步分辨率0.020 mm(1.8°/16 细分)
整机绝对定位精度待样机标定验证
内轴相对转角(全行程)±630°(±1.75 圈)
水平旋转是否需自锁不需要(重力不在运动平面内)