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SMC組合氣缸工作原理簡介,SMC氣缸

閱讀:1646        發布時間:2018-1-23

SMC組合氣缸工作原理簡介,SMC氣缸

 

SMC組合氣缸缸徑及功率越大、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,對于同樣缸徑的電缸,雖然不同公司的產品各有差異,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。
SMC組合氣缸適應性強。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。而電缸由于具有大量電氣部件的緣故,對環境的要求較高,適應性較差。
SMC組合氣缸優勢主要體現在以下3個方面:
(1)系統構成非常簡單。由于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。一般電缸有低端與之分,低端產品的停止位置有3、5、16、64個等,根據公司不同而有所變化;產品則更是可以達到幾百甚至上千個位置。在精度方面,電缸也具有的優勢,定位精度可達¡0.05mm,所以常常應用于電子、半導體等精密的行業。
(3)柔韌性強。毫無疑問,電缸的柔韌性遠遠強于氣缸。由于控制器可以與PLC直接進行連接,對電機的轉速、定位和正反轉都能夠實現控制,在一定程度上,電缸可以根據需要隨意進行運動;由于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準確定位,柔韌性也就無從談起了。
在技術性能方面,本人認為電動和氣動各有所長,首先電動執行器的優勢主要包括:
(1)結構緊湊,體積小巧。比起氣動執行器,電動執行器結構相對簡單,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,易于裝配。
(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)由于不需要額外的壓力裝置,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*。
(8)氣動裝置中的通常需要把電信號轉化為氣信號,然后再轉化為電信號,傳遞速度較慢,不宜用于元件級數過多的復雜回路。
而氣缸的優勢則在于以下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、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*。
(4)行程受阻或閥桿被扎住時電機容易受損。
購買和應用成本比較
從總體上來講,電伺服驅動比氣動伺服驅動要貴,但也要因具體要求及場合而定。有些小功率的直流電機構成電動滑臺(電伺服系統)實際上比氣動伺服系統要便宜。
如:當負載為1.5kg、工作行程為80mm、速度在2~170mm/s之間、精度為¡0.1mm、加速度2.5m/s2等工況條件時,FESTO公司采用小型電動滑臺、控制器、馬達電纜、控制電纜、編程電纜以及電源電纜等組成的電伺服系統,其價格就比氣動伺服系統便宜25%。同樣,對于帶活塞桿電缸也是如此。需要說明的是如果采用交流電機的話,所組成的電伺服系統的價格要比氣動伺服系統高出40%左右。
從購買和應用成本來看,目前氣缸還是具有比較明顯的優勢的。對于氣動系統來說,控制系統及執行機構都非常簡單,每個氣缸只需配置一個電磁閥就可完成氣路的切換,進行運動控制,氣缸發生故障的概率也比較小,維護簡單方便,成本也低。
而對于電動執行器來說,雖然電能的獲得比較簡單,能量成本較低,但購買及應用成本較高,不僅需要配置電機,還需要一套機械傳動機構以及相應的驅動元件。同時使用電動執行器需要很多保護措施,錯誤的電路連接、電壓的波動及負載的超載都會對電驅動器造成損壞,因此需要在電路及機械上加裝保護系統,增加了很多額外的費用支出。另外,由于電動執行器驅動單元的參數化設置較多,且集成度高,所以其一旦發生故障,就要更換整個元件。而且當系統需要的驅動力增加時,也要成套更換元件才能實現。因此綜合比較可以看出氣缸在購買及維護成本上有較大優勢。

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