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            伺服電動缸知識

            電動缸的發展趨勢

            時間:2021-12-13 08:20:40 來源:創始人 點擊:1次

              電動缸的應用領域越來越廣泛,電動缸的市場也越來越大。隨著工廠自動化的要求逐步提高,將會有越來越多的公司投入到電動缸的研究開發中。未來電動缸的發展趨勢將主要集中在以下幾點:

            電動缸的發展趨勢

              1.高精度。目前采用滾珠絲杠傳動的伺服電動缸,通過伺服控制可以實現0.01mm左右的精確定位。但是很多精密設備要求直線傳動系統能夠實現0.001mm的精確定位,而現在的電動缸還無法達到這一精度。因此通過發展伺服控制技術和探討新的傳動形式,電動缸將具備更高的精度,以滿足高精度設備的需求。此外,采用先進的外部傳感器也是提高電動缸精度的一個重要方法。重復定位精度可達0.02mm,但增加外部位移傳感器(如光柵尺)后,控制精度可以達到0.005mm。

              2.新的傳動機構。在一些直線運動行程大、承載力高的場合,需要更長的絲杠或螺母,同時也要求設計較長的滾柱以增加嚙合點,這就增加了制造的難度,因此有必要開發新的傳動形式以滿足特殊場合的需要。

              3.高負載。鍛壓設備和大型軍事設備上需要更大承載力的裝置,但是目前電動缸的最大承載能力普遍低于液壓缸。螺旋絲杠傳動機構是電動缸的主要承力機構,隨著螺旋絲杠傳動機構制作技術和材料的發展,電動缸的承載能力將得到很大提高。

              4.發展適用于電動缸的伺服電機技術。伺服電機的性能直接影響著電動缸的性能,電動缸有其自己的工作特點,發展適用于電動缸的伺服電機驅動技術對于推動電動缸的發展具有重要意義。如GSM系列的電動缸在伺服電機驅動技術上進行了改進,其內置伺服電機采用了T-LAM定子分段疊片設計技術,電機發熱量非常低,輸出轉矩比相同體積的傳統伺服電機大35%。此外,隨著一些先進的控制方法(如模糊控制、專家系統等)引入永磁無刷電動機控制器,以及先進檢測技術的發展,永磁無刷電動機的性能也將得到大幅提高,從而促進電動缸的發展。

              5.高速率。目前電動缸的速率主要由驅動電機決定,當驅動電機的技術獲得發展時,電動缸的速度也將得到很大提升。此外,由于滾珠在高速運動中會產生碰撞,所以滾珠絲杠的轉速一般只能在2000r/min以下。而現在高性能電機轉速都在3000r/min以上,因此滾柱絲杠傳動將得到發展,以實現電動缸的高速率運行。

              6.小型化和一體化。隨著電動缸技術的發展,電動缸傳動部件將實現一體化設計,電動缸的尺寸將越來越小,以占用更少的安裝空間。如Exlar公司的GS系列電動缸,該系列電動缸將實現直線運動所需的全部部件集成到一個封閉的單元中,直接實現直線運動,體積比傳統的旋轉—直線運動機構小得多。此外,電動缸還將與設備一體化設計,使其能夠更好地滿足設備的需求。

              7.數字化、智能化和網絡化。電動缸將實現數字化、智能化和網絡化控制,以滿足未來生產模式的需求。下圖六自由度電動平臺通過同一個網絡控制系統同時控制6個電動缸,使其聯合工作。該電動平臺還可與其他外部設備連接,由總平臺對整個系統實現數字化、智能化和網絡化控制。

              8.更長的工作行程。目前常見的電動缸多為單級傳動,但很多情況下,單級電動缸不能滿足設備工作行程的要求,因此,電動缸將向著多級化方向發展,以實現更長的工作行程。


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