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什么是電缸?

2021-11-18 08:54:01

電缸是采用電機與控制器,產生一定推力的直線運動的產品。與傳統氣缸相比,電缸充分發揮了電機的位置控制,速度控制以及推力控制的優勢。同時具有低噪音,低振動,高速,節能,可任意加入中間定位點,超長壽命等特點。并且可以在惡劣環境下無故障連續工作,防護等級可以達到IP67在機械自動化行業,電子行業,汽車行業,如果電缸與配套控制器連接使用,可以替代液壓缸和氣缸。電動缸是實現高精度直線運動系列的全新革命性產品,電動缸主要替代氣缸、液壓缸,電控比較方便,工業設備上應用很多,開門,升降,推拉,推力從10kg-100噸都可以做到。電動缸的結構和工作原理是:電動缸是伺服電機與絲杠一體化設計的模塊化產品,將伺服電機的旋轉運動轉換成直線運動,同時將伺服電機優點-轉速控制,轉數控制,扭矩控制轉變成-速度控制,位置控制,推力控制。電動缸是一種經電機帶動絲杠(渦輪渦桿)旋轉,通過螺母轉化為直線運動,來實現往返運動,用以完成各種設備的精密推拉,閉合,起降控制。電動缸的主要構成是:電機,絲杠(渦輪渦桿),螺母,防旋轉裝置,傳感器電機有伺服電機,步進電機,直流電機,交流電機絲杠分為滾珠絲杠,行星滾珠絲杠,T型絲杠。


隨著工業自動化的進一步發展,電缸的需求將越來越大,但由于受技術及可靠性的限制,國內生產的電缸市場占有率極低,絕大多數都是靠進口。如德國FESTO,日本的IAI,SMC,DYADIC生產的電缸占據了80%以上的市場。由于電子控制技術的發展,自動化流水線的控制速度越來越快、精度要求也越來越高。而電缸恰恰能滿足這些要求。


工作原理


電缸原理:電缸是將伺服電機與絲杠一體化設計的模塊化產品,將伺服電機的旋轉運動轉換成直線運動,同時將伺服電機優點-轉速控制,轉數控制,扭矩控制轉變成-速度控制,位置控制,推力控制;實現高精度直線運動系列的全新革命性產品。


電動缸需要選擇慣量合適的伺服馬達。


根據伺服馬達型錄所示,大設定值可達10倍JM>JL


根據一般經驗法則,設定值為5倍 JM>JL


 電缸


JM = 馬達慣量 (可查伺服馬達型錄得知)


JL = 負載慣量 (可由下一節的公式計算得知)


e實際上,JM×10時,馬達動作遲鈍,所以一般都調在5倍以下。


特點


1.電缸特點:閉環伺服控制,控制精度達到0.01mm;精密控制推力,增加壓力傳感器,控制精度可達1%;很容易與PLC等控制系統連接,實現高精密運動控制。噪音低,節能,干凈,高剛性,抗沖擊力,超長壽命,操作維護簡單。電缸可以在惡劣環境下無故障,防護等級可以達到IP66。長期工作,并且實現高強度,高速度,高精度定位,運動平穩,低噪音。所以可以廣泛的應用在造紙行業,化工行業,汽車行業,電子行業,機械自動化行業,焊接行業等。


2.低成本維護:電缸在復雜的環境下工作只需要定期的注脂潤滑,并無易損件需要維護更換,將比液壓系統和氣壓系統減少了大量的售后服務成本。


3.液壓缸和氣缸的替代品:電缸可以完全替代液壓缸和氣缸,并且實現環境更環保,更節能,更干凈的優點,很容易與PLC等控制系統連接,實現高精密運動控制。


4.配置靈活性:可以提供非常靈活的安裝配置,全系列的安裝組件:安裝前法蘭,后法蘭,側面法蘭,尾部鉸接,耳軸安裝,導向模塊等;可以與伺服電機直線安裝,或者平行安裝;可以增加各式附件:限位開關,行星減速機,預緊螺母等;驅動可以選擇交流制動電機,直流電機,步進電機,伺服電機


5.電動缸選型需要確定以下幾個指標:


1)有效行程,單位mm。有效行程代表電動缸運行的有效距離,一般低速的電動缸(100mm/s以下)可以在有效行程的基礎上增加20mm左右的行程余量,以免在端部發生碰撞。速度 較高的情況下需要適當增加余量,以方便調試,避免前后極限位置碰撞。


2)額定速度,單位mm/s。用于確定電動缸滿載時的額定速度,速度直接決定了電動缸驅動電機的功率,請根據實際需要確定合適的速度,避免造成浪費和成本的提高。


3)額定出力,單位N或者kgf。電動缸的推力和拉力是一致的,并且在整個行程上所有的位置出力大小也是相同的,請根據實際需要選擇,并留好一定的余量,我公司生產的缸體本身留有一定的余量,具體請咨詢客服。


4)定位精度,單位mm。一般指重復定位精度,選擇合適的精度有利于降低成本。


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