الأسطوانة الكهربائية هي جهاز قيادة كهربائي يحول الحركة الدورانية للمحرك إلى حركة خطية مترددة للقضيب الدافع.
مبدأ الأسطوانة الكهربائية هو: بعد أن يتم تقليل سرعة المحرك بواسطة الترس، فإنه drives a pair of screw nuts لتحويل الحركة الدورانية للمحرك إلى حركة خطية. يتم إكمال حركة القضيب الدافع باستخدام الدوران للأمام والخلف للمحرك، مثل الدوران، الاهتزاز وغيرها من الحركات المعقدة من خلال العديد من الروافع أو آليات العتلات أو القضبان المتصلة. يمكن زيادة أو تقليل السكتة الدماغية عن طريق تغيير طول ذراع الروافع.
هيكل وخصائص الأسطوانة الكهربائية
تتكون الأسطوانة الكهربائية بشكل رئيسي من المحرك، وكتلة الأسطوانة الكهربائية، وجهاز النقل وجهاز تغذية الموضع. من حيث المظهر والبنية، يمكن تقسيم الأسطوانة الكهربائية إلى نوع خطي ونوع متوازي.
1. أسطوانة كهربائية خطية
أسطوانة كهربائية خطية. يتم تركيب محرك الأسطوانة الكهربائية والمسمار اللولبي على نفس المحور. إنها تجمع بين محرك السيرفو، وسائق السيرفو، ومسمار كروي عالي الدقة أو مسمار كروي كوكبي، وتصميم وحدات وتقنيات أخرى. تحتوي الأسطوانة الكهربائية الكاملة على هيكل مدمج.
2. أسطوانة كهربائية متوازية
يتم تركيب محرك الأسطوانة الكهربائية المتوازية بشكل متوازي مع كتلة الأسطوانة ومتصلة بمسمار النقل للأسطوانة الكهربائية من خلال حزام تزامن وعجلة حزام متزامن. بالإضافة إلى خصائص الأسطوانة الكهربائية الخطية، بسبب طولها الكلي، فهي مناسبة للأماكن التي تتمتع بموقع تركيب صغير نسبيًا. في الوقت نفسه، الحزام المتزامن المختار للأسطوانة الكهربائية المتوازية له خصائص عالية القوة، وفجوة صغيرة، وعمر خدمة طويل.
كبند مبتكر في الروبوتات، تمتلك الأسطوانة الكهربائية الخصائص التالية:
1. تحديد المواقع بدقة: يمكن للأسطوانة الكهربائية تحديد الموقع بدقة عالية. إذا تم استخدام محرك سيرفو، فهناك العديد من أوضاع التحكم (وضع السرعة، وضع الموضع ووضع العزم)، والتي يمكن أن تلبي احتياجات الاستخدام المختلفة؛ يمكن للأسطوانة الكهربائية مع سلك كروي إكمال تحديد المواقع بدقة حوالي 0.01 مم من خلال التحكم السيرفوي، مما يجعلها مناسبة للاستخدامات ذات المتطلبات العالية في الدقة.
2. التحكم في المخزن المؤقت للنهاية، بدون تأثير: يمكن للمعالج الدقيق مراقبة الوضع في الوقت الفعلي والتحكم بدقة في السرعة. عندما يتحرك إلى الموضع العلوي، يمكن للأسطوانة الكهربائية تقليل السرعة بسرعة لتحقيق التحكم في المخزن المؤقت في النهاية.
3. تركيب مرن: لا تحتاج الأسطوانة الكهربائية إلى خطوط طاقة معقدة، ويتم استخدام التوصيل البسيط لجميع عمليات النقاط، مما يسهل تركيبها؛ هناك العديد من أنواع ملحقات التركيب، ويمكن اختيار أفضل طريقة لتركيبها حسب احتياجات المعدات.;
4. وظيفة الأمان: إذا تم قطع التيار الكهربائي عن الأسطوانة الكهربائية، فإن محرك الفرامل الاختياري، والفرامل التلقائية وجهاز البرغي ستحبس تلقائيًا.
هل ستحل الأسطوانات الكهربائية محل الأسطوانات الهيدروليكية؟
مقارنةً بالأسطوانة الهيدروليكية، تتمتع الأسطوانة الكهربائية بالعديد من المزايا. عمومًا، بالنسبة لسيناريوهات التطبيق مع تحميل خفيف ومتطلبات دقة عالية، ستفضل العديد من الشركات المصنعة الأسطوانة الكهربائية. ومع ذلك، فإن للأسطوانة الكهربائية أيضًا بعض العيوب:
1. الحمل التأثيري سيؤثر على قضيب البرغي والمحامل للأسطوانة الكهربائية، وقد يؤثر على أداء النظام بأكمله، وقد يتسبب في فشل نقطة القفل في الحفاظ على موضع القفل أو هناك فجوة.
2. لا يمكن للأسطوانة الكهربائية تحمل القوة من الاتجاه العمودي، أي أن اتجاه القوة للأسطوانة الكهربائية يمكن أن يكون في نفس اتجاه المحور فقط.
3. في الوقت الحاضر، معظم الأسطوانات الكهربائية في السوق تنتمي إلى تطبيقات الأحمال الخفيفة في صناعة الأتمتة. هناك العديد من العوامل التي تحتاج إلى أخذها في الاعتبار بالنسبة للأسطوانات الثقيلة، مما يحد من التطور في صناعة الأحمال الثقيلة.
يجب النظر في ما إذا كانت الأسطوانة الهيدروليكية ستستبدل بالأسطوانة الكهربائية من عدة جوانب.
أولاً وقبل كل شيء، مقارنةً بالأسطوانة الكهربائية، تتمتع الأسطوانة الهيدروليكية بمزايا مطلقة في الدفع المقنن. يمكن إضافة منظم كبير بما يكفي لضمان قدرته على امتصاص الضغط الهيدروليكي النابض وتوفير طاقة عالية على الفور. بالنسبة للأماكن التي تتطلب تحميل ثقيل ومتطلبات دقة منخفضة، لا زلنا نركز على اختيار الأسطوانات الهيدروليكية.
ثانياً، بسبب اعتبارات التكلفة، لا ينبغي استخدام الأسطوانات الكهربائية في جميع المعدات. على الرغم من أن تكلفة الصيانة لاحقًا للأسطوانة الكهربائية منخفضة، إلا أن تكلفتها الأولية مرتفعة.
لكل شيء جانبان. تمتلك الأسطوانة الهيدروليكية، والأسطوانة الهوائية، والأسطوانة الكهربائية مزاياها وعيوبها الخاصة. اختر الأنسب وفقاً لاحتياجاتك.