电动丝杠式升降杆因精度高、噪音小,广泛用于医疗、精密设备,其工作过程最具代表性,可分为 5 个步骤:
1. 动力启动:接收指令,电机通电
当操作人员按下 “上升”/“下降” 按钮(或通过遥控、PLC 发出信号),控制器会向电机输出对应方向的电流(如直流电机 “正转电流” 对应上升,“反转电流” 对应下降),电机通电后开始高速旋转,输出原始旋转动力。
2. 动力调节:减速增扭,适配负载
电机输出的转速过高(如 2000rpm)、扭矩较小,无法直接驱动负载升降,需通过减速机构(以 “蜗轮蜗杆减速器” 为例)处理:
电机的旋转轴与减速器的 “蜗杆” 连接,带动蜗杆旋转;
蜗杆与 “蜗轮” 啮合(减速比通常 1:50-1:100),将高转速转化为低转速(如 2000rpm 降至 20-40rpm);
同时扭矩同步放大(与减速比成正比,如减速比 1:100,扭矩放大约 100 倍),确保有足够动力托举病床及人体重量。
3. 运动转化:旋转变直线,带动负载升降
减速后的旋转动力传递至执行机构(丝杠螺母) ,完成 “旋转运动→直线运动” 的关键转化:
减速器的输出轴与 “丝杠”(表面有螺旋槽的金属杆)刚性连接,带动丝杠同步低速旋转;
丝杠上套有 “螺母”(内壁有与丝杠匹配的螺旋槽),且螺母通过支架与病床的升降平台固定;
因 “导向机构(滑轨)” 限制,螺母无法跟随丝杠旋转,只能沿丝杠的轴线方向做直线运动(丝杠正转时,螺母向上移动;丝杠反转时,螺母向下移动);
螺母带动升降平台同步升降,最终实现病床高度的调节。