Le vérin électrique est un dispositif d'entraînement électrique qui convertit le mouvement rotatif du moteur en un mouvement de va-et-vient linéaire de la tige de poussée.
Le principe du vérin électrique est le suivant : après que le moteur a été décéléré par l'engrenage, il entraîne une paire d'écrous à vis pour transformer le mouvement de rotation du moteur en un mouvement linéaire. L'action de la tige de poussée est complétée par l'utilisation de la rotation avant et arrière du moteur, telle que la rotation, l'agitation et d'autres actions complexes par le biais de divers leviers, bascules ou mécanismes de bielle. La course peut être augmentée ou réduite en modifiant la longueur du bras de levier.
Structure et caractéristiques des vérins électriques
Le vérin électrique est principalement composé d'un moteur, d'un bloc de vérin électrique, d'un dispositif de transmission et d'un dispositif de retour de position. D'après son apparence et sa structure, le vérin électrique peut être divisé en deux types : le type linéaire et le type parallèle.
1. Vérin électrique linéaire
Cylindre électrique linéaire. Le moteur du cylindre électrique et la broche de la vis sont installés sur le même axe. Il intègre un servomoteur, un servomoteur, une vis à billes de haute précision ou une vis à billes planétaire, la conception de modules et d'autres technologies. L'ensemble du vérin électrique a une structure compacte.
2. Cylindre électrique parallèle
Le moteur du vérin électrique parallèle est installé parallèlement au bloc-cylindres et relié à la tige filetée de transmission du vérin électrique par l'intermédiaire de la courroie synchrone et de la roue de courroie synchrone. Outre les caractéristiques du vérin électrique linéaire, sa longueur totale lui permet de s'adapter à des situations où la position d'installation est relativement petite. Parallèlement, la courroie synchrone sélectionnée pour le cylindre électrique parallèle présente les caractéristiques suivantes : résistance élevée, faible écart et longue durée de vie.
En tant que nouveau produit mécatronique, le vérin électrique présente les caractéristiques suivantes :
1. Positionnement précis : le vérin électrique peut localiser la position avec une grande précision. Si le servomoteur est utilisé, il existe de nombreux modes de contrôle (mode vitesse, mode position et mode couple), qui peuvent répondre à différents besoins d'utilisation ; le servo-cylindre électrique avec vis à billes peut réaliser un positionnement précis d'environ 0,01 mm grâce à la servocommande, ce qui convient aux applications exigeant une grande précision.
2. Contrôle du tampon terminal, pas d'impact : le microprocesseur peut surveiller la position en temps réel et contrôler la vitesse avec précision. Lorsqu'il se déplace vers la position supérieure, le cylindre électrique peut rapidement réduire la vitesse pour réaliser le contrôle du tampon terminal.
3. Installation flexible : le vérin électrique ne nécessite pas de conduite d'alimentation complexe, et un câblage simple est utilisé pour toutes les opérations ponctuelles, ce qui est pratique pour l'installation ; il existe de nombreux types d'accessoires d'installation, et la meilleure méthode d'installation peut être sélectionnée en fonction des besoins de l'équipement ;
4. Fonction de sécurité : si le cylindre électrique est mis hors tension, le moteur de freinage optionnel, le frein automatique et le dispositif de tige filetée se bloquent automatiquement.
Les vérins électriques remplaceront-ils les vérins hydrauliques ?
Comparé au vérin hydraulique, le vérin électrique présente de nombreux avantages. En général, pour les scénarios d'application avec une charge légère et des exigences de précision élevées, de nombreux fabricants donneront la priorité au vérin électrique. Cependant, le vérin électrique présente également certains inconvénients :
1. La charge d'impact se répercute sur la tige filetée et le palier du cylindre électrique, ce qui peut affecter les performances de l'ensemble du système et entraîner l'impossibilité de maintenir la position de verrouillage ou l'apparition d'un écart.
2. Le vérin électrique ne peut pas supporter la force dans le sens vertical, c'est-à-dire que la direction de la force du vérin électrique ne peut être que dans la même direction que l'axe.
3. Actuellement, la plupart des vérins électriques sur le marché sont destinés à des applications de charges légères dans l'industrie de l'automatisation. De nombreux facteurs doivent être pris en compte pour les applications lourdes, ce qui limite le développement de l'industrie lourde.
Le remplacement du vérin hydraulique par le vérin électrique doit être envisagé sous de nombreux aspects.
Tout d'abord, par rapport au vérin électrique, le vérin hydraulique présente des avantages absolus en termes de poussée nominale. Un accumulateur suffisamment grand peut être ajouté pour s'assurer qu'il peut absorber la pression hydraulique pulsée et fournir une sortie instantanée de grande puissance. Pour les cas où la charge est lourde et les exigences de précision faibles, nous continuons à nous concentrer sur la sélection des vérins hydrauliques.
Deuxièmement, pour des raisons de coût, tous les équipements ne devraient pas utiliser des vérins électriques. Bien que le coût de maintenance ultérieur du vérin électrique soit faible, son coût initial est élevé.
Tout a deux côtés. Les vérins hydrauliques, pneumatiques et électriques ont leurs propres avantages et inconvénients. Il convient de choisir le plus approprié en fonction de ses propres besoins.