伴隨著工業(yè)時(shí)代4.0的到來(lái)，對(duì)工廠自動(dòng)化提出了更高的要求。那你們對(duì)電汽缸有什么了解呢？接著跟隨電動(dòng)缸制造商一起來(lái)學(xué)習(xí)一下電動(dòng)缸的相關(guān)知識(shí)…
電動(dòng)缸
一、電動(dòng)力缸。
電缸電動(dòng)缸又稱伺服電缸。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu).電動(dòng)滑臺(tái).直線滑臺(tái).工業(yè)機(jī)械手等。采用伺服電機(jī)和絲杠集成設(shè)計(jì)的模塊化產(chǎn)品，把伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí)，伺服電機(jī)的**優(yōu)勢(shì)——高精度轉(zhuǎn)速控制，高精度轉(zhuǎn)矩控制，轉(zhuǎn)矩控制-精密速度控制，定位準(zhǔn)確，精密力控，實(shí)現(xiàn)高精度直線運(yùn)動(dòng)系列全新革命產(chǎn)品。
電動(dòng)缸
二.電動(dòng)缸的構(gòu)成。
該電瓶結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu).減速裝置.直線傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和機(jī)構(gòu)四個(gè)部分組成。
電動(dòng)機(jī)類型：直流電動(dòng)機(jī).交流電動(dòng)機(jī).步進(jìn)電動(dòng)機(jī).步進(jìn)電動(dòng)機(jī).伺服電動(dòng)機(jī)。
減速器：通常是齒輪減速器。蝸輪蝸桿。行星齒輪.諧波減速器。
線性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)：梯形絲桿.滾珠絲桿.滾柱絲桿.滑動(dòng)導(dǎo)軌。
三.電動(dòng)缸的分類。
根據(jù)自動(dòng)控制的發(fā)展情況，可以分為三種類型：短行程系列.高剛性系列.薄系列。
在3大系列中，沿海地區(qū)應(yīng)用較廣的規(guī)格有：日規(guī).歐規(guī)...電瓶的競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)較大，由于替代勞動(dòng)不僅僅是勞動(dòng)替代勞動(dòng)，更多時(shí)候注重其靈活性，因此往往對(duì)電動(dòng)缸的各項(xiàng)參數(shù)都達(dá)到了較高的要求，如：對(duì)速度的要求，大多數(shù)電動(dòng)缸按不同規(guī)格有很大差異，電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到1000mm/s；負(fù)載要求；對(duì)不同生產(chǎn)工藝要求不同，精度要求相同；標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)缸重復(fù)定位精度達(dá)到±0.02mm。
從結(jié)構(gòu)上講，電瓶的電瓶可以分為兩大類：直線電瓶、折疊電瓶。
電動(dòng)缸
1.直線電機(jī)油缸。
直線電機(jī)與伺服電機(jī)相結(jié)合.伺服驅(qū)動(dòng).高精度滾珠絲杠或行星滾珠絲杠.模塊化設(shè)計(jì)，動(dòng)力缸整體結(jié)構(gòu)緊湊。該伺服電動(dòng)機(jī)與電動(dòng)缸的傳動(dòng)絲桿之間通過(guò)聯(lián)軸器連接，使伺服電機(jī)的編碼器直接反饋油缸活塞桿的位移，減少中間環(huán)節(jié)的慣量和間隙，提高控制性能和精度。液壓馬達(dá)與電缸為一體，安裝方便，設(shè)置簡(jiǎn)單。主要部件均采用國(guó)內(nèi)、外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，性能穩(wěn)定.故障率低，可靠性高。
2.電瓶，折疊式電瓶。
折返式電氣缸的電機(jī)部分與汽缸部分平行安裝，除了直線式電動(dòng)缸的特點(diǎn)外，還因其較短，所以在安裝位置較小的場(chǎng)合比較適應(yīng)，因此適合安裝位置較小的場(chǎng)合。同步折返式電缸選用同步帶，具有強(qiáng)度高、間隙小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。使得整臺(tái)電瓶具有更高的控制精度和控制精度。
四、電動(dòng)缸的工作原理。
電動(dòng)缸
電驅(qū)動(dòng)圓筒的工作原理是用電作直接動(dòng)力，使用各類電動(dòng)機(jī)(如AC伺服電機(jī).步進(jìn)伺服電機(jī).DC伺服電機(jī))帶動(dòng)不同形式的絲杠(或螺母)旋轉(zhuǎn)，由部件之間的螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成螺母(或絲桿)的直線運(yùn)動(dòng)，活塞筒或負(fù)荷再作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的螺母(或絲桿)。常規(guī)電動(dòng)缸是利用電機(jī)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)部件之間的螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成螺母的直線運(yùn)動(dòng)。近幾年新出現(xiàn)的“螺母反轉(zhuǎn)子”電缸(如整體行星滾柱絲桿電動(dòng)缸)采用了相反的驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)部件之間的螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成絲杠的直線運(yùn)動(dòng)。
五.電瓶的主要特性。
由于其獨(dú)特的性能特點(diǎn)，在許多工業(yè)場(chǎng)合中逐漸得到推廣應(yīng)用，作為一種新穎的機(jī)電一體化產(chǎn)品，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.節(jié)約能源、清潔、超長(zhǎng)壽命.操作維護(hù)簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)。不受周?chē)h(huán)境溫度影響的伺服電瓶，能在低.高溫，雨雪等惡劣環(huán)境中無(wú)故障運(yùn)行。保護(hù)級(jí)別可達(dá)IP66。密封可防止缸外灰塵和水的污染，防止內(nèi)油外泄，長(zhǎng)時(shí)間工作，并達(dá)到高強(qiáng)度、高速度、高精度定位，移動(dòng)平穩(wěn)，低噪音。
2.傳輸效率高。使用精密滾珠絲杠或行星滾柱絲杠等精密傳動(dòng)元件的電缸，省去了許多復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，其傳動(dòng)效率有較大提高。上述幾種類型的電缸傳動(dòng)效率可達(dá)90%以上。
定位精度高；滾珠絲杠伺服電缸，通過(guò)伺服控制，可實(shí)現(xiàn)約0.01mm的精確定位，具有較高的定位精度，適用于精度較高的應(yīng)用場(chǎng)合。半閉環(huán)式油缸可達(dá)到較高的定位精度，但要達(dá)到同等精度的液壓缸與缸體則必須采用全閉環(huán)控制。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，便于維修保養(yǎng)。電動(dòng)缸本發(fā)明主要由電機(jī)和螺母螺桿機(jī)構(gòu)組成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，工作空間不大。因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在發(fā)生故障時(shí)容易找出故障原因，平時(shí)的維修也很方便。
5.高度安全可靠。該電瓶可攜帶先進(jìn)的傳感器系統(tǒng)，以及多種行程控制裝置，可檢測(cè)并反饋油缸的工作狀態(tài)，避免事故的發(fā)生。
6.運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)。電動(dòng)缸采用滾珠絲桿或行星滾柱絲桿，可大大降低傳動(dòng)部位摩擦，有利于降低材料磨損，提高運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，延長(zhǎng)使用壽命。
反應(yīng)速度快，可在較寬的速度范圍內(nèi)進(jìn)行線性調(diào)速，低速平穩(wěn)運(yùn)行。油缸工作速度一般只能達(dá)到35mm/s，而普通油缸的工作速度一般可達(dá)55mm/s。使用行星滾柱絲杠的電動(dòng)缸速度可達(dá)2000mm/s，速度優(yōu)勢(shì)十分明顯。另外，油缸在低速時(shí)易發(fā)生爬行現(xiàn)象，而油缸又不具備這一優(yōu)點(diǎn)。
8.控制精確，同步良好。由于多個(gè)獨(dú)立液壓缸或氣缸的控制回路頻率特性協(xié)調(diào)一致，因此，在需要多個(gè)驅(qū)動(dòng)同步時(shí)，很難用液壓缸或氣缸實(shí)現(xiàn)高精度同步。但是，由于電力系統(tǒng)的頻率特性較容易達(dá)到一致性，因此使用多個(gè)電缸容易實(shí)現(xiàn)同步。
9.電缸用來(lái)代替部分液壓缸和氣動(dòng)缸。能實(shí)現(xiàn)直線傳動(dòng)的元件主要有電動(dòng)缸.液壓缸.油缸這三個(gè)主要區(qū)別如下表。從比較中可以看出，電動(dòng)缸比液壓缸、缸體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受溫度波動(dòng)影響小。
六電動(dòng)缸的作用。
電瓶電瓶主要由伺服電動(dòng)機(jī).電缸驅(qū)動(dòng)裝置、位置反饋裝置等組成。其主要功能是通過(guò)計(jì)算機(jī)向伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送指令，由伺服驅(qū)動(dòng)器根據(jù)指令驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)運(yùn)行。用減速器。換向齒輪機(jī)構(gòu)使?jié)L珠絲杠副轉(zhuǎn)動(dòng)；絲杠螺母徑向限制，該方法是利用絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)力矩帶動(dòng)推桿進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，絲杠端部裝有多圈絕對(duì)值編碼器作為位置反饋裝置；作為推桿的實(shí)時(shí)反饋。帶手動(dòng)功能.緊急保護(hù)功能.鎖定功能.極限限制.報(bào)警功能。
七.電瓶的適用范圍：
1.電動(dòng)缸可取代液壓.氣動(dòng)場(chǎng)所，是液壓.氣動(dòng)設(shè)備的升級(jí)產(chǎn)品.全電動(dòng)多自由度平臺(tái)等；
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備：高頻振動(dòng)臺(tái).高頻沖擊臺(tái).模擬平臺(tái).試驗(yàn)臺(tái).造波機(jī)；
3.專用設(shè)備：工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線.裝配流水線.坐標(biāo)機(jī)械裝置.升降平臺(tái).偏移控制.閥門(mén)控制.機(jī)械設(shè)備.卡瑪力.食品和醫(yī)藥工業(yè).數(shù)控機(jī)床.行業(yè)包裝機(jī).汽車(chē)電子壓裝機(jī).紡織設(shè)備卷繞機(jī)分度.模具位置控制.夾緊.鉆孔.定位.自動(dòng)調(diào)整控制等；
4.軍事裝備：電動(dòng)缸雷達(dá)支承架.發(fā)射平臺(tái)升降機(jī).導(dǎo)彈升降機(jī).彈丸升降機(jī).彈丸升降機(jī).彈丸升降機(jī).彈丸升降機(jī).掃雷機(jī)臂.六自由度搖擺機(jī)構(gòu).履帶調(diào)整機(jī)構(gòu).抓彈機(jī)構(gòu).方艙擴(kuò)展機(jī)構(gòu)等特種設(shè)備。
