詳細介紹
REXROTH氣缸與電動執(zhí)行器一直被認為是屬于兩個*不同領域的自動化產品,但是近年來,隨著電氣化程度的不斷提高,電動執(zhí)行器卻慢慢浸入氣動領域,二者在應用中既有競爭又相互補充。在本期欄目中,我們將從技術性能、購買和應用成本、能源效率、應用場合及市場形勢等幾個方面來對比氣缸與電動執(zhí)行器各自的優(yōu)勢
技術性能
而電動執(zhí)行器主要用于旋轉與擺動工況。其優(yōu)勢在于響應時間快,通過反饋系統(tǒng)對速度、位置及力矩進行精確控制。但當需要完成直線運動時,需要通過齒形帶或絲桿等機械裝置進行傳動轉化,因此結構相對較為復雜,而且對工作環(huán)境及操作維護人員的專業(yè)知識都有較高要求。
優(yōu)勢
(1)對使用者的要求較低。氣缸的原理及結構簡單,易于安裝維護,對于使用者的要求不高。電缸則不同,工程人員必需具備一定的電氣知識,否則極有可能因為誤操作而使之損壞。
(2)輸出力大。氣缸的輸出力與缸徑的平方成正比;而電缸的輸出力與三個因素有關,缸徑、電機的功率和絲桿的螺距,缸徑及功率越大、螺距越小則輸出力越大。一個缸徑為50mm的氣缸,理論上的輸出力可達2000N,對于同樣缸徑的電缸,雖然不同公司的產品各有差異,但是基本上都不超過1000N。顯而易見,在輸出力方面氣缸更具優(yōu)勢。
(3)適應性強。氣缸能夠在高溫和低溫環(huán)境中正常工作且具有防塵、防水能力,可適應各種惡劣的環(huán)境。而電缸由于具有大量電氣部件的緣故,對環(huán)境的要求較高,適應性較差。
電缸的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下3個方面:
(1)系統(tǒng)構成非常簡單。由于電機通常與缸體集成在一起,再加上控制器與電纜,電缸的整個系統(tǒng)就是由這三部分組成的,簡單而緊湊。
(2)停止的位置數(shù)多且控制精度高。一般電缸有低端與之分,低端產品的停止位置有3、5、16、64個等,根據(jù)公司不同而有所變化;產品則更是可以達到幾百甚至上千個位置。在精度方面,電缸也具有的優(yōu)勢,定位精度可達?0.05mm,所以常常應用于電子、半導體等精密的行業(yè)。
(3)柔韌性強。毫無疑問,電缸的柔韌性遠遠強于氣缸。由于控制器可以與PLC直接進行連接,對電機的轉速、定位和正反轉都能夠實現(xiàn)精確控制,在一定程度上,電缸可以根據(jù)需要隨意進行運動;由于氣體的可壓縮性和運動時產生的慣性,即使換向閥與磁性開關之間配合地再好也不能做到氣缸的準確定位,柔韌性也就無從談起了。
REXROTH氣缸的活塞桿和缸蓋損壞,一般是因活塞桿安裝偏心或緩沖機構不起作用而造成的。對此,應調整活塞桿的中心位置;更換緩沖密封圈或調節(jié)螺釘。
我們研究的結果表明,在往復運動周期較短(小于1min)的水平往復運動中,電動執(zhí)行器的運行能耗通常低于氣缸的運行能耗,即更節(jié)能。而在往復運動周期較長(大于1min)時,氣缸竟然變得更節(jié)能。這首先是由于終端停止時電動執(zhí)行器的控制器通常需要消耗約10W的電力,而氣缸僅有電磁閥耗電和氣體泄露,一般低于1W,即終端停止時間越長,對氣缸越有利;其次電機在連續(xù)旋轉條件下的額定效率可達90%以上,但在直線往復運動(絲杠轉換)中的臺形加減速旋轉條件下的平均效率卻不到50%。在豎直往復運動時,夾持工件的保持動作要求不斷供給電流給電動執(zhí)行器以克服重力,而氣缸只需關閉電磁閥即可,耗電極少。因此在豎直往復運動時電動執(zhí)行器相比氣缸的能耗優(yōu)勢不是很大。
由上可見,電機本身效率很高,但在往復直線運動中考慮其效率下降及控制器的電力消耗,電動執(zhí)行器未必一定比氣缸節(jié)能,具體比較取決于實際的工作條件,即安裝方向、往復運動周期和負載率等。
REXROTH氣缸的部分型號:
R480717678 HF03-LG-18-11
R480717679 HF03-LG-9-40
R480717680 HF03-LG-13-40
R480717681 HF04-12-11
R480717682 HF04-12-11
R480717684 HF04-10-11
R480717685 HF03-LG-10-40
R480717689 HF03-LG-10-40
R480717690 HF03-LG-22-12
R480717691 HF03-LG-23-12
R480717692 HF03-LG-13-42
R480717693 HF03-LG-17-42
R480717694 HF03-LG-14-40
R480717695 HF03-LG-10-40
R480717696 HF03-LG-13-12
R480717698 HF02-LG-9-40
R480717699 HF02-LG-8-40
R480717700 HF03-LG-13-40
R480717702 HF03-LG-11-40
R480717703 HF04-6-11
R480717706 HF03-LG-10-40
R480717707 HF03-LG-10-40
R480717710 HF03-LG-24-12
R480717711 HF03-LG-12-11
R480717712 CD01-PI-6-20
R480717713 HF04-10-40
R480717715 HF04-XF-14-11
R480717716 HF03-LG-11-11
R480717717 HF03-LG-8-40
R480717718 HF03-LG-10-40
R480717719 HF03-LG-14-40
R480717720 HF03-LG-14-40
R480717721 HF03-LG-16-40
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德國力士樂rexroth公司致力于為各類機械和系統(tǒng)設備提供安全、精準、高效以及高性價比的傳動與控制技術。公司融合的應用經驗,研發(fā)創(chuàng)新的產品,為行走機械、機械應用與工程、工廠自動化及可再生能源每一個細分市場的客戶量身定制系統(tǒng)解決方案及服務。博世力士樂同時為客戶提供各種液壓、電子傳動與控制、氣動、齒輪、線性傳動及組裝技術。公司業(yè)務遍及80多個國家,擁有37,500多名。