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派克直线电机
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工业自动化和机器人从气动执行器切换到机电执行器有什么好处?

发表时间:2022-08-10 18:14【 阅读量:-查看手机网址
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 工业自动化和机器人行业的一个共同趋势是,人们正在寻找气动元件的电动替代品。这可以通过-但不限于-电动机器人夹具、机电气缸和线性致动器来看到。许多气动末端执行器制造商开始涉足机电执行器领域,这都引出了一个问题:


 从气动执行器切换到机电执行器有什么好处?


 1.控制


 对于直线运动,不同的应用需要不同类型的控制。如果您只需要点对点运动并且时间不重要,气动执行器可能是最佳选择。然而,空气是“柔软的”,在定位、精度和可重复性方面难以控制。因此,如果您需要控制多个位置的加速度和速度或索引,最好使用步进或伺服驱动滚珠丝杠或皮带驱动执行器。这些机电致动器还将提供高水平的可重复性,低至微米级。


 使用电动解决方案也可以更好地服务于需要多个执行器的应用。由单个运动控制器控制的伺服或步进驱动执行器可以完成CNC、3D打印或点胶应用通常需要的协调运动。总而言之,电动执行器比气动执行器灵活得多。


 2.电源


 在过去的几年里,制造商已经开始利用滚柱丝杠技术和超大滚珠丝杠来实现极高水平的力。例如,派克XFC(极限力缸)利用滚柱丝杠、大型轴承和重型钢体来实现高达40,000磅(178 kN)的力。气动系统的重量通常限制在6,000磅,我们已经看到许多客户希望用伺服驱动的执行器代替大力度气动肘杆压力机。


 这不仅给他们更高的力量,而且更好的力量控制。机电使他们能够在循环期间测量和存储施加的电流和位置,这可用于确保施加适当的力。然后,他们可以保留这些文件的日志以确保质量。


 3.生活


 虽然机电执行器比气动执行器具有更多组件,但整个空气系统具有更多关键组件(压缩机、过滤器/调节器、阀门、密封件、管道……等)。如果这些组件出现问题,只会导致下游出现问题和故障。气动系统对污染也非常敏感。例如,如果工厂为了延长压缩机的使用寿命而改用合成油,合成油最终会堵塞标准过滤器并导致气缸内的密封失效。


 对于机电系统,最常见的故障点是轴承。这些轴承的额定寿命为L10,可以根据目录和手册中常见的寿命方程计算得出。这极大地有助于预防性维护。


 4.环境


 机电直线运动也是一种更清洁的技术,因为它有一个独立的单元,只有一根电缆连接到执行器。这些执行器的防护等级可达IP69K,非常适合食品和饮料以及制药应用。典型的空气系统具有某种润滑,如果密封失效,可能会泄漏。


 除了冲洗应用外,标准机电执行器的温度范围为-30至70°C,甚至可以使用特殊轴承和润滑脂升高或降低。由于空气是可压缩的,因此这些温度波动对气缸中的压力有直接影响。


 5、运营成本


 如果将气动执行器的初始成本与机电等效产品进行比较,机电解决方案的成本可能会高出3到5倍。但是,如果您查看执行器的生命周期运行成本,您几乎总是可以通过使用机电来节省资金,前提是它的尺寸合适。