Der Elektrozylinder ist eine elektrische Antriebsvorrichtung, die die Drehbewegung des Motors in eine lineare Hin- und Herbewegung der Schubstange umwandelt.
Das Prinzip des elektrischen Zylinders lautet: Nachdem der Motor durch das Getriebe abgebremst wurde, treibt er ein Paar Schraubenmuttern an, um die Drehbewegung des Motors in eine lineare Bewegung umzuwandeln. Die Schubstangenbewegung wird durch die Vorwärts- und Rückwärtsdrehung des Motors vervollständigt, z. B. durch Drehen, Schütteln und andere komplexe Aktionen durch verschiedene Hebel, Kipphebel oder Pleuelmechanismen. Der Hub kann durch Änderung der Länge des Hebelarms vergrößert oder verkleinert werden.
Aufbau und Eigenschaften von Elektrozylindern
Der Elektrozylinder besteht hauptsächlich aus dem Motor, dem Elektrozylinderblock, der Übertragungsvorrichtung und der Positionsrückmeldung. Vom Aussehen und Aufbau her kann der Elektrozylinder in einen linearen und einen parallelen Typ unterteilt werden.
1. Linearer Elektrozylinder
Linearer Elektrozylinder. Der Motor des Elektrozylinders und die Gewindespindel sind auf der gleichen Achse installiert. Er integriert Servomotor, Servoantrieb, hochpräzise Kugelumlaufspindel oder Planetenkugelumlaufspindel, Modulkonstruktion und andere Technologien. Der gesamte Elektrozylinder hat eine kompakte Struktur.
2. Paralleler Elektrozylinder
Der Motor des parallelen Elektrozylinders ist parallel zum Zylinderblock installiert und über den Zahnriemen und das Zahnriemenrad mit der Übertragungsspindel des Elektrozylinders verbunden. Zusätzlich zu den Eigenschaften des linearen Elektrozylinders ist er aufgrund seiner Gesamtlänge für Gelegenheiten mit relativ kleiner Einbauposition geeignet. Gleichzeitig zeichnet sich der für den parallelen Elektrozylinder gewählte Zahnriemen durch eine hohe Festigkeit, einen kleinen Spalt und eine lange Nutzungsdauer aus.
Als neuartiges mechatronisches Produkt weist der Elektrozylinder die folgenden Merkmale auf:
1. Präzisionspositionierung: Der Elektrozylinder kann die Position mit hoher Präzision lokalisieren. Wenn der Servomotor verwendet wird, gibt es viele Steuermodi (Geschwindigkeitsmodus, Positionsmodus und Drehmomentmodus), die verschiedene Nutzungsbedürfnisse erfüllen können; der Servo-Elektrozylinder mit Kugelumlaufspindel kann die genaue Positionierung von etwa 0,01 mm durch Servosteuerung abschließen, die für Anwendungen mit hohen Präzisionsanforderungen geeignet ist.
2. Terminal-Puffer-Steuerung, keine Auswirkungen: der Mikroprozessor kann die Position in Echtzeit überwachen und die Geschwindigkeit genau steuern. Wenn es in die obere Position bewegt, kann der elektrische Zylinder schnell die Geschwindigkeit reduzieren, um Terminal-Puffer-Steuerung zu realisieren
3. Flexible Installation: der elektrische Zylinder braucht keine komplexe Stromleitung, und einfache Verdrahtung wird für alle Punkt-Operationen verwendet, die für die Installation bequem ist; Es gibt viele Arten von Installationszubehör, und die beste Installationsmethode kann je nach den Bedürfnissen der Ausrüstung ausgewählt werden;
4. Sicherheitsfunktion: Wenn der elektrische Zylinder ausgeschaltet wird, werden der optionale Bremsmotor, die automatische Bremse und die Spindelvorrichtung automatisch gesperrt.
Werden Elektrozylinder die Hydraulikzylinder ersetzen?
Im Vergleich zum Hydraulikzylinder hat der Elektrozylinder viele Vorteile. Für Anwendungsszenarien mit leichter Last und hohen Präzisionsanforderungen geben viele Hersteller dem Elektrozylinder den Vorzug. Allerdings hat der Elektrozylinder auch einige Nachteile:
1. Die Stoßbelastung wirkt sich auf die Gewindestange und das Lager des Elektrozylinders aus, kann die Leistung des gesamten Systems beeinträchtigen und dazu führen, dass die Verriegelungsposition nicht beibehalten werden kann oder ein Spalt entsteht.
2. Der Elektrozylinder kann die Kraft nicht aus der vertikalen Richtung aufnehmen, d.h. die Kraftrichtung des Elektrozylinders kann nur in der gleichen Richtung wie die Achse liegen.
3. Derzeit sind die meisten auf dem Markt befindlichen Elektrozylinder für Leichtlastanwendungen in der Automatisierungsindustrie bestimmt. Bei Schwerlastanwendungen müssen viele Faktoren berücksichtigt werden, was die Entwicklung in der Schwerlastindustrie einschränkt.
Die Frage, ob der Hydraulikzylinder durch einen Elektrozylinder ersetzt werden soll, ist unter vielen Aspekten zu betrachten.
Zunächst einmal hat der Hydraulikzylinder im Vergleich zum Elektrozylinder absolute Vorteile bei der Nennschubkraft. Es kann ein ausreichend großer Druckspeicher hinzugefügt werden, um sicherzustellen, dass er den pulsierenden Hydraulikdruck aufnehmen und eine sofortige hohe Leistung erbringen kann. Bei schweren Lasten und geringen Genauigkeitsanforderungen konzentrieren wir uns nach wie vor auf die Auswahl von Hydraulikzylindern.
Zweitens sollten aus Kostengründen nicht alle Geräte mit Elektrozylindern ausgestattet werden. Obwohl die späteren Wartungskosten von Elektrozylindern niedrig sind, sind ihre anfänglichen Kosten hoch.
Alles hat zwei Seiten. Hydraulikzylinder, Luftzylinder und Elektrozylinder haben ihre eigenen Vor- und Nachteile. Wählen Sie die am besten geeignete je nach ihren eigenen Bedürfnissen.