2017年11月29日

氣缸和電缸技術性能對比



  (1)結構緊湊,體積小巧。比起氣動執行器,電動執行油壓壓床器結構相對簡單,一個基本的電子系統包括執行器,三位置DPDT開關、熔斷器和一些電線,易於裝配。

  (2)電動執行器的驅動源很靈活,一般車載電源即可滿足需要,而氣動執行器需要氣源和壓縮驅動裝置。

  (3)電動執行器沒有“漏氣”的危險,可靠性高,而空氣的可壓縮性使得氣動執行器的穩定性稍差。

  (4)不需要對各種氣動管線進行安裝和維護。

  (5)可以無需動力即保持負載,而氣動執行器需要持續不斷的壓力供給。

  (6)由於不需要額氣壓缸外的壓力裝置,電動執行器更加安靜。通常,如果氣動執行器在大負載的情況下,要加裝消音器。

  (7)電動執行器在控制的精度方面更勝一籌。

  (8)氣動裝置中的通常需要把電信號轉化為氣信號,然後再轉化為電信號,傳遞速度較慢,不宜用於元件級數過多的復雜回路。

  而氣缸的優勢則在於儲氣桶以下4個方面:

  (1)負載大,可以適應高力矩輸出的應用(不過,現在的電動執行器已經逐漸達到目前的氣動負載水平了)。

  (2)動作迅速、反應快。

  (3)工作環境適應性好,特別在易燃、易爆、多塵埃氣壓壓床、強磁、輻射和振動等惡劣工作環境中,比液壓、電子、電氣控制更優越。

  (4)行程受阻或閥杆被扎住時電機容易受損。
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常見氣缸故障有哪些



  1、氣缸是鑄造而成的,氣缸出廠後都要經過時效處理,使氣氣壓壓床缸在住鑄造過程中所產生的內應力完全消除。如果時效時間短,那麼加工好的氣缸在以氣壓缸後的運行中還會變形。

  2、氣缸在運行時受力的情況很復雜油壓壓床,除了受氣缸內外氣體的壓力差和裝在其中的各零部件的重量等靜載荷外,還要承受蒸汽流出靜葉時對靜止部分的反作用力,以及各種連接管道冷熱狀態下對氣缸的作用力,在這些力的相互作用下,氣缸易發生塑性變形造成泄漏。

  3、氣缸的負荷增減過快,特別是快速的啟動、停機和工況變化時溫度變化大、暖缸的方式不正確、停機檢修時打開保溫層過早等,在氣缸中和法蘭上儲氣桶產生很大的熱應力和熱變形。

  4、氣缸在機械加工的過程中或經過補焊後產生了應力,但沒有對氣缸進行回火處理加以消除,致使氣缸存在較大的殘余應力,在運行中產生永久的變形。
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氣缸和電缸的特點分析


  眾所周知,相比電動執行器,氣缸可在惡劣條件下可靠地工作,且操作簡單,基本可實現免維護。氣缸擅長作往復直線運動,尤其適於工業自動化中最多的傳送要求——工件的直線搬運。而且,僅僅調節安裝在氣缸兩側的單向節流閥就可簡單地實現穩定的速度控制,也成為氣缸驅動系統最大的特征和優勢。所以對於沒有多點定位要求的用戶,絕大多數從使用便利性角度更傾向於使用氣缸氣壓壓床。目前工業現場使用電動執行器的應用大部分都是要求高精度多點定位,這是由於用氣缸難以實現,退而求其次的結果。

  而電動執行器主要用於旋轉與擺動工況。其優勢在於響應時間快,通過反饋系統對速度、位置及力矩進行精確控制。但當需要完成直線運動時,需要通過齒形帶或絲杆等機械裝置進行傳動轉化,因此結構相對較為復雜,而且對工作環境及操作維護人員的專業知識都有較高要求。

  優勢

  (1)對使用者的要求較低。氣缸的原理及結構簡單,易於安裝維護,對於使用者的要求不高。電缸則不同,工程人員必需具備一定的電氣知識,否則極有可能因為誤操作而使之損壞。

  (2)輸出力大。氣缸的輸出力與缸徑的平方成正比;而電缸的輸出力與三個因素有關氣壓缸,缸徑、電機的功率和絲杆的螺距,缸徑及功率越大、螺距越小則輸出力越大。一個缸徑為50mm的氣缸,理論上的輸出力可達2000N,對於同樣缸徑的電缸,雖然不同的產品各有差異,但是基本上都不超過1000N。顯而易見,在輸出力方面氣缸更具優勢。

  (3)適應性強。氣缸能夠在高溫和低溫環境中正常工作且具有防塵、防水能力,可適應各種惡劣的環境。而電缸由於具有大量電氣部件的緣故,對環境的要求較高,適應性較差。

  電缸的優勢主要體現在以下3個方面:

  (1)系統構成非常簡單。由於電機通常與缸體集成在一起,再加上控制器與電纜,電缸的整個系統就是由這三部分組成的,簡單而緊湊。

  (2)停止的位置數多且控制精度高。一般電缸有低端與高端之分,低端產品的停止位置有3、5、16、油壓壓床64個等,根據不同而有所變化;高端產品則更是可以達到幾百甚至上千個位置。在精度方面,電缸也具有絕對的優勢,定位精度可達¡0、05mm,所以常常應用於電子、半導體等精密的行業。

  (3)柔韌性強。毫無疑問儲氣桶,電缸的柔韌性遠遠強於氣缸。由於控制器可以與PLC直接進行連接,對電機的轉速、定位和正反轉都能夠實現精確控制,在一定程度上,電缸可以根據需要隨意進行運動;由於氣體的可壓縮性和運動時產生的慣性,即使換向閥與磁性開關之間配合地再好也不能做到氣缸的准確定位,柔韌性也就無從談起了。
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