CKD 電動執行器滑塊 - 活塞桿型技術解析：系列劃分、核心特性

更新時間：2025-09-22

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CKD 電動執行器滑塊 - 活塞桿型技術解析：系列劃分、核心特性與應用案例

在工業自動化領域，電動執行器作為精密運動控制的核心組件，其性能直接影響產線的效率與精度。CKD 作為自動化元件制造商，其滑塊 - 活塞桿型電動執行器憑借模塊化設計、高剛性結構及氣動兼容性等優勢，廣泛應用于汽車制造、電子裝配、醫療器械等領域。本文將系統梳理 CKD 該類型執行器的產品系列、核心技術參數及典型應用案例，為自動化產線設計提供參考。

產品系列劃分：滑塊與活塞桿的差異化布局

CKD 電動執行器滑塊 - 活塞桿型產品采用雙軌并行的產品策略，針對不同負載規模、行程需求和精度要求細分出兩大類別七個系列，形成完整的產品矩陣。

滑塊型電動執行器

滑塊型產品以雙導桿支撐結構為核心，適合需要穩定導向的精密搬運與裝配場景，主要包括 GST 和 DST 兩大系列：

GST 系列作為型號代表，分為 GSTL（長行程高剛性型）和 GSTG（短行程精密型）。GSTL 系列最大行程可達 400mm，采用加寬導軌設計，抗傾覆力矩達 200N?m，專為汽車零部件等中重負載長距離搬運設計；GSTG 系列則聚焦 100mm 以內短行程應用，通過優化滾珠絲杠導程（6mm/9mm 可選）實現 ±0.02mm 的重復定位精度，適配半導體晶圓檢測等微米級作業。

DST 系列定位經濟型市場，包含 DSTS（標準行程）、DSTL（長行程）和 DSTG（短行程）三個子系列。該系列延續氣動 SSD2 系列的安裝尺寸，可直接替換傳統氣缸，其中 DSTL 系列行程覆蓋 200mm，水平負載能力達 14.8kg，而 DSTG 系列則以 50mm 以內短行程為優勢，標配 ESC3 簡易控制器，無需編程即可實現兩點定位。

活塞桿型電動執行器

活塞桿型產品采用緊湊型缸體結構，專注推壓、插拔等直線驅動場景，以 GSSD2 系列為核心：

GSSD2 系列按缸徑分為 20mm、32mm 和 50mm 三個規格，對應水平負載 4.4-14.8kg，垂直負載 6.4-19.6kg。該系列最大特點是保留氣動執行器的活塞桿結構，同時通過內置滾珠絲杠實現電動化升級，行程范圍 20-200mm，最大速度達 500mm/s（32mm 缸徑型號），支持 PIO、IO-Link 等五種通信協議，可無縫集成至主流 PLC 系統。

特別設計的模塊化缸體結構允許前端法蘭（FA）或直接安裝（E）兩種固定方式，桿端可選內外螺紋配置，滿足不同工裝連接需求，大幅提升工程適配性。

核心技術參數與性能特點

CKD 通過材料創新、傳動優化和智能控制三大技術路徑，實現滑塊 - 活塞桿型執行器的性能突破，關鍵參數與技術特性呈現顯著的系列化差異。

關鍵性能參數對比

性能指標	GST系列	DST系列	GSSD2 系列（活塞桿型）
行程范圍	20-400mm	20-200mm	20-200mm
重復定位精度	±0.02mm（帶編碼器）	±0.05mm（默認配置）	±0.02mm
最大速度	300mm/s（GSTL）	180mm/s	500mm/s（32mm 缸徑）
水平負載能力	14.8kg（GSTL-50）	14.8kg（DSTL-50）	14.8kg（50mm 缸徑）
控制方式	ECG/ECMG 控制器	ESC3 簡易控制器	ECG 控制器 / IO-Link
防護等級	IP40（可選 IP50 防塵蓋）	IP40	IP40（可選防塵罩）

核心技術突破

高剛性結構設計：GST 系列采用鋁合金一體化基座與雙軸承支撐結構，導軌間距較傳統設計增加 30%，在 400mm 行程下仍保持 0.01mm/m 的直線度誤差。GSSD2 系列則通過缸體壁厚梯度優化，在 50mm 缸徑型號中實現 19.6kg 垂直負載的長期穩定支撐，傾覆力矩承受能力較同類產品提升 25%。

氣動兼容技術：所有系列均保持與 CKD 氣動執行器相同的安裝孔位和外形尺寸，DST 系列替換氣動滑臺時無需改造支架與夾具，平均改造周期從傳統電動化方案的 3 天縮短至 4 小時，改造成本降低 60% 以上。GSSD2 系列更是直接沿用氣動缸的活塞桿直徑與安裝標準，實現 “即插即用" 的升級體驗。

智能控制集成：型號標配 ECG 系列控制器，支持 64 點多點定位與 S 型加減速曲線規劃，通過 IO-Link 接口可實時采集運行溫度、振動等 16 項狀態參數，實現預測性維護。GSSD2 系列還支持 EtherCAT、CC-Link 等工業總線，在多軸同步控制中實現 ±0.5ms 的動作偏差，滿足精密裝配的協同需求。

典型應用案例與實踐效果

CKD 滑塊 - 活塞桿型電動執行器憑借系列化優勢，在不同行業場景中展現出精準適配能力，以下三個典型案例印證了其技術價值。

汽車零部件精密壓裝

某汽車傳感器生產線需要將陶瓷芯片壓入金屬底座，要求壓入深度控制在 ±0.05mm 以內，傳統氣動壓裝因氣源波動導致 3% 的不良率。采用 GSSD2-32 活塞桿型執行器后，通過 ECG 控制器的力 - 位復合控制功能，實現壓裝力與位移的閉環調節：

技術配置：32mm 缸徑，50mm 行程，6mm 導程，配備壓力傳感器反饋

實施效果：壓裝不良率降至 0.3%，單件壓裝時間從 2.5 秒縮短至 1.8 秒，設備稼動率提升至 98.5%

核心價值：電動驅動消除氣壓波動影響，IO-Link 數據上傳功能實現每批次壓裝參數追溯

3C 產品多工位搬運

某智能手機主板組裝線需要在三個工位間移送 PCB 板，行程分別為 80mm、150mm 和 200mm，要求定位精度 ±0.03mm。選用 GSTG-32（短行程）與 GSTL-50（長行程）組合方案：

技術配置：雙軸 ECMG 控制器同步控制，配備電池 - less 絕對值編碼器

實施效果：每小時處理 800 塊主板，較傳統皮帶線方案占地減少 40%，因定位誤差導致的報廢率從 1.2% 降至 0.15%

核心價值：高剛性結構抵抗 PCB 板搬運時的側向力，多軸協同功能簡化產線布局

食品包裝輕量化移送

某餅干生產線需要將烘焙完成的餅干從冷卻輸送帶推至包裝工位，負載約 0.8kg，行程 180mm，要求設備清潔易維護。采用 DSTL-32 經濟型滑塊執行器：

技術配置：32mm 寬度，180mm 行程，ESC3 控制器，選配 IP50 防塵罩

實施效果：設備運行噪音從氣動方案的 75dB 降至 62dB，能耗降低 20%，每月節省電費約 3000 元

核心價值：氣動兼容設計快速替換原有氣缸，簡易控制滿足單機自動化需求

選型建議與技術展望

CKD 滑塊 - 活塞桿型電動執行器的選型需遵循 “負載 - 行程 - 精度" 三角匹配原則：輕負載短行程（≤50mm）優先選擇 DSTG 或 GSSD2-20；中負載長行程（100-400mm）側重 GSTL 或 DSTL 系列；精密協同場景則推薦 GSTG 與 GSSD2-32 的組合方案。

隨著工業 4.0 的推進，CKD 正將伺服電機升級為無刷設計，并開發基于數字孿生的虛擬調試功能，未來執行器將具備自診斷與自適應調節能力。對于自動化產線設計者而言，充分利用 CKD 的系列化優勢與氣動兼容特性，可在保證性能的同時降低升級成本，為柔性制造提供可靠的運動控制解決方案。

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