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執(zhí)行機(jī)構(gòu):如何從液壓轉(zhuǎn)換為電動(dòng)

來(lái)源:上海自動(dòng)化儀表有限公司作者:發(fā)表時(shí)間:2019-08-16 09:28:37

      電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)已經(jīng)走過(guò)了漫長(zhǎng)的道路 - 特別是在高力的領(lǐng)域。曾幾何時(shí),當(dāng)應(yīng)用需要很大的力時(shí),通常的線性運(yùn)動(dòng)解決方案是液壓缸。然而,隨著工業(yè)自動(dòng)化變得越來(lái)越復(fù)雜以及對(duì)速度,力和其他變量的精確控制的需求的增加,越來(lái)越多的工程師正在考慮使用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
 

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      現(xiàn)在,經(jīng)常發(fā)生新的執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)用與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一起使用。此外,由于該技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn),機(jī)器設(shè)計(jì)人員正在將現(xiàn)有的線性運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)從液壓轉(zhuǎn)換為電動(dòng)。在將新的或現(xiàn)有的應(yīng)用轉(zhuǎn)換為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí),該過(guò)程涉及考慮氣缸的實(shí)際力輸出,占空比和運(yùn)動(dòng)曲線。
如何計(jì)算力量
      有多種方法可以確定應(yīng)用中液壓缸的實(shí)際力輸出。由于這些部件使用氣缸孔內(nèi)的加壓油進(jìn)行操作,因此可以使用基本公式:力=面積x壓力?;跉飧卓缀皖~定系統(tǒng)壓力的簡(jiǎn)單計(jì)算將提供潛在力輸出的估計(jì)。但是,這個(gè)計(jì)算可能不會(huì)給你真實(shí)的故事。該力=面積×壓力計(jì)算將提供力缸可提供最佳。由于通常的做法是過(guò)大尺寸的氣缸,使用這種簡(jiǎn)單的計(jì)算會(huì)夸大所需的力。如此處所述,使用應(yīng)用程序的實(shí)際值更加準(zhǔn)確。
      讓我們看一個(gè)真實(shí)的例子:一個(gè)直徑為3.5英寸(100毫米)的圓柱體,直徑為1.5英寸(45毫米)的桿用伺服液壓閥操作。在氣缸伸展行程期間,最大壓力為1,500 PSI(103巴)。在氣缸的桿端,下側(cè)(或到儲(chǔ)液器的返回管線)壓力為1,000 PSI(69巴)。
以下是計(jì)算輸出力的兩種常用方法:
      選項(xiàng)1 - 僅限系統(tǒng)壓力和活塞區(qū)域,選項(xiàng)2 - 僅工作端口壓力和活塞區(qū)域
推薦的最佳做法
      這些方法都不是非常精確,并且精確度與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有關(guān)。雖然超大型液壓缸的成本可能不會(huì)影響預(yù)算,但是超大型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將是昂貴的并且會(huì)損害項(xiàng)目的投資回報(bào)。為了精確計(jì)算輸出力,我們建議使用一種方法來(lái)查看輸入力和輸出力之間的差異。
 

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綜上所述
      將許多液壓直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用轉(zhuǎn)換為電動(dòng)應(yīng)用是有意義的。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可提供更好的過(guò)程變量控制,更高的精度,處理復(fù)雜運(yùn)動(dòng)曲線的能力以及許多其他優(yōu)點(diǎn)。但是,適當(dāng)調(diào)整電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的尺寸至關(guān)重要,因?yàn)槌笮碗妱?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)會(huì)給項(xiàng)目增加不必要的成本。
      如何測(cè)量液壓缸的力會(huì)影響您選擇合適的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的能力。要獲得允許您選擇最佳電動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推力測(cè)量,請(qǐng)盡可能靠近液壓缸端口和氣缸兩側(cè)測(cè)量工作壓力。