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气缸与电动执行器的区别从传统观念来看,气缸与电动执行器一直被认为是属于两个完全不同领域的自动化产品,但是近年来,随着电气化程度的不断提高,电动执行器却慢慢浸入气动领域,二者在应用中既有竞争又相互补充。在本期栏目中,我们将从技术性能、购买和应用成本、能源效率、应用场合及市场形势等几个方面来对比气缸与电动执行器各自的优势
技术性能
众所周知,相比电动执行器,气缸可在恶劣条件下可靠地工作,且操作简单,基本可实现免维护。气缸擅长作往复直线运动,尤其适于工业自动化中多的传送要求——工件的直线搬运。而且,仅仅调节安装在气缸两侧的单向节流阀就可简单地实现稳定的速度控制,也成为气缸驱动系统 的特征和优势。所以对于没有多点定位要求的用户,绝大多数从使用便利性角度更倾向于使用气缸。目前工业现场使用电动执行器的应用大部分都是要求高精度多点定位,这是由于用气缸难以实现,退而求其次的结果。
而电动执行器主要用于旋转与摆动工况。其优势在于响应时间快,通过反馈系统对速度、位置及力矩进行控制。但当需要完成直线运动时,需要通过齿形带或丝杆等机械装置进行传动转化,因此结构相对较为复杂,而且对工作环境及操作维护人员的专业知识都有较高要求。
液压支柱管的生产设备:Φ460锥形辊穿孔机+限动芯棒的PQF三辊连续轧管机组,生产规格为245~457mm,预计今年底或明年1-2月份投产(设计生产能力50万吨),该机组的目标市场是大口径、厚壁无缝钢管(含高压锅炉管),以替代国内的进口,在该生产线上同时配备一条热处理线。液压支柱管,执行标准GB/T17396-2009。
应用
主要用于制作煤矿液压支架和缸、柱,
液压支柱管
液压支柱管
以及其它液压缸、柱。
液压支柱管代表材质为 20#、45#、27SiMn 30CrMoSiA等。
热处理制度:20#和45#均为正火;27SiMn(920±20)℃水粹,(450±50)℃回火,冷却剂:油或水。
液压支柱管是在优质碳素结构钢基础上,适当地加入一种或几种合金元素,用来提高钢的强度、韧性和淬透性能。这类钢在制成后,通常均需经过调质、化学热处理、表面淬火等热处理。与优质碳素结构钢相比较,具有良好的综合力学性能,多轧制成圆、方、扁形状的钢材,用作机械或机器中的重要结构件.
液压支柱管的抗锈蚀性本身不是不锈钢,当然抗锈蚀性能不行了。但耐磨、切削性要比不锈钢好的多。
液压支柱管计算方式:(外径-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
应用场合比较:气动系统和电动系统并不互相排斥。相反,这只是一个要求不同的问题。气动驱动器的优势显而易见,当面临诸如灰尘、油脂、水或清洁剂等恶劣的环境条件时,气动驱动器就显得较适应恶劣环境,而且非常坚固耐用。气动驱动器容易安装,能提供典型的抓取功能,价格便宜且操作方便。
在作用力快速增大且需要定位的情况下,带伺服马达的电驱动器具有优势。对于要求、同步运转、可调节和规定的定位编程的应用场合,电驱动器是 的选择,带闭环定位控制器的伺服或步进马达所组成的电驱动系统能够补充气动系统的不足之处。
从技术和使用成本的角度来说,气缸占有较明显的优势,但在实际使用中究竟应该选用哪种技术做驱动控制,还是应从多方因素进行综合考量。现代控制中各种系统越来越复杂、越来越精细,并不是某种驱动控制技术就可满足系统的多种控制功能。气缸可以简单的实现快速直线循环运动,结构简单,维护便捷,同时可以在各种恶劣工作环境中使用,如有防爆要求、多粉尘或潮湿的工况。
电动执行器主要用于需要精密控制的应用场合,现在自动化设备中柔性化要求在不断,同一设备往往要求适应不同尺寸工件的加工需要,执行器需要进行多点定位控制,而且要对执行器的运行速度及力矩进行控制或同步跟踪,这些利用传统气动控制是无法实现的,而电动执行器就能非常轻松的实现此类控制。由此可见气缸比较适用于简单的运动控制,而电执行器则多用于精密运动控制的场合。
市场形势比较:气缸驱动系统自70年代以来就在工业自动化领域得到了迅速普及。今天,气缸已成为国内外工业生产领域中PTP(PointToPoint)搬运的主流执行器,以气缸驱动系统为核心的气动元器件市场规模已达到110亿美元的规模。
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