電動シリンダーは、モーターの回転運動をプッシュロッドの直線往復運動に変換する電動駆動装置。
電動シリンダーの原理は、モーターがギアによって減速された後、一対のスクリューナットを駆動してモーターの回転運動を直線運動に変える。モーターの正逆回転を利用し、様々なレバー、ロッカー、コネクティングロッド機構により、回転、揺動、その他複雑な動作を行い、プッシュロッドの動作を完成させる。レバーアームの長さを変えることでストロークの増減が可能。
電動シリンダーの構造と特性
電動シリンダーは主にモーター、電動シリンダーブロック、伝動装置、位置フィードバック装置で構成されています。外観と構造から、電動シリンダは直線型と平行型に分けられます。
1.リニア電動シリンダー
リニア電動シリンダー。電動シリンダーのモーターとスクリュースピンドルを同一軸上に設置。サーボモータ、サーボドライバ、高精度ボールねじまたは遊星ボールねじ、モジュール設計などの技術を統合。電動シリンダ全体がコンパクトな構造になっています。
2.パラレル電動シリンダー
平行電動シリンダーのモーターは、シリンダーブロックと平行に設置され、同期ベルトと同期ベルトホイールを介して電動シリンダーの伝動スクリューロッドと接続されています。リニア電動シリンダの特徴に加え、全長が長いため、設置位置が比較的狭い場合に適している。同時に、平行電動シリンダーに選択された同期ベルトは、高強度、小ギャップ、長寿命という特徴を持っています。
斬新なメカトロニクス製品として、電動シリンダーには次のような特徴がある：
1.精密位置決め：電動シリンダーは高精度で位置を特定できる。サーボモータを使用する場合、多くの制御モード（速度モード、位置モード、トルクモード）があり、さまざまな使用ニーズを満たすことができます。ボールねじ付きサーボ電動シリンダは、サーボ制御によって約0.01mmの正確な位置決めを完了することができ、高精度が要求される用途に適しています。
2.ターミナルバッファ制御、影響なし：マイクロプロセッサはリアルタイムで位置を監視し、正確に速度を制御することができます。トップポジションに移動すると、電動シリンダーは素早く速度を下げ、ターミナルバッファ制御を実現します。
3.柔軟な設置：電動シリンダーは複雑な動力パイプラインを必要とせず、すべてのポイント操作に簡単な配線が使用され、設置に便利である；多くの種類の設置アクセサリーがあり、設備のニーズに応じて最適な設置方法を選択できる；
4.安全機能：電動シリンダーの電源が切れると、オプションのブレーキモーター、自動ブレーキ、スクリューロッド装置が自動的にロックされます。
電動シリンダーは油圧シリンダーに取って代わるのか？
油圧シリンダーに比べ、電動シリンダーには多くの利点があります。一般に、軽負荷で高精度が要求される用途では、電動シリンダを優先するメーカーが多い。しかし、電動シリンダには欠点もあります：
1.衝撃荷重は電動シリンダーのスクリューロッドやベアリングに衝撃を与え、システム全体の性能に影響を与え、ロック位置が維持できなくなったり、隙間が生じたりする可能性がある。
2.電動シリンダーは鉛直方向からの力には耐えられない、つまり電動シリンダーの力方向は軸と同じ方向にしかならない。
3.現在、市場に出回っている電動シリンダーのほとんどは、オートメーション産業における軽負荷用途に属している。重負荷用には多くの要素を考慮する必要があり、重負荷産業での発展が制限されている。
油圧シリンダーを電動シリンダーに置き換えるかどうかは、さまざまな角度から検討する必要がある。
まず、電動シリンダーに比べ、油圧シリンダーは定格推力に絶対的な優位性がある。十分な大きさのアキュムレータを付加することで、脈動する油圧を確実に吸収し、瞬時に高出力を得ることができる。重負荷や低精度が要求される場面では、やはり油圧シリンダの選択に重点を置く。
第二に、コスト面を考慮すると、すべての機器に電動シリンダーを使用すべきではない。電動シリンダーは後々のメンテナンスコストは低いが、初期コストは高い。
何事にも二面性がある。油圧シリンダー、エアシリンダー、電動シリンダーには、それぞれ長所と短所があります。それぞれのニーズに合わせて最適なものを選びましょう。