電動(dòng)缸提供堅固可靠的操作,安裝簡(jiǎn)單,成本低,為改善工程車(chē)輛應用的控制和生產(chǎn)率鋪平了道路。
然而,對電動(dòng)缸的一些誤解導致在許多應用中使用電動(dòng)缸的進(jìn)展緩慢。無(wú)法為制造商和最終客戶(hù)帶來(lái)許多潛在的優(yōu)勢。下面將仔細分析這些誤解,討論在工業(yè)領(lǐng)域集成電動(dòng)缸的機會(huì ),例如工程車(chē)輛,大型旅行車(chē),動(dòng)臂,吹雪機,草坪,園藝,建筑和農業(yè)機械。
一.伺服電動(dòng)缸無(wú)法在惡劣環(huán)境下工作
1.數十年來(lái),液壓技術(shù)已在現場(chǎng)車(chē)輛中使用,工程師非常熟悉其在高水平?jīng)_擊,振動(dòng),灰塵,水,腐蝕性和其他潛在危險環(huán)境中的堅固性。從歷史上看,與電動(dòng)缸相比,液壓缸一直處于功率密度的最前沿,這增強了它們在最困難的應用中的性能。但是,許多工程車(chē)輛工程師并未意識到電動(dòng)缸在過(guò)去十年中在功率密度和堅固性方面取得了顯著(zhù)進(jìn)步,而液壓缸幾乎沒(méi)有或根本沒(méi)有改進(jìn)。
2.液壓缸的功率密度高度依賴(lài)于系統壓力,該系統壓力在過(guò)去十年中已達到穩定值,同時(shí)考慮了安全性和成本因素。
3.另一方面,由于磁性材料,螺桿/滾珠螺桿驅動(dòng)效率,結構,制造技術(shù)和電子技術(shù)的改進(jìn),電動(dòng)機的功率密度也同時(shí)顯著(zhù)增加。最重要的好處是能夠在保持有效傳輸的同時(shí)提供更多能量。此外,關(guān)于能量傳遞的頁(yè)面也得到了改進(jìn),主要是通過(guò)優(yōu)化減速器的設計來(lái)滿(mǎn)足電動(dòng)缸的具體應用要求。因此,在許多應用中,電動(dòng)缸可以提供更高的功率密度,使得安裝更容易并且客觀(guān)地減輕重量。
4.如今,用于施工車(chē)輛的電動(dòng)缸的設計顯然需要承受惡劣的環(huán)境。所使用的鑄件通過(guò)有限元分析對其負載處理進(jìn)行了優(yōu)化。電動(dòng)缸的設計已從先前使用的模塊組件改為現有的一體式安裝,并且關(guān)鍵部件密封在殼體中以防止沖擊和振動(dòng)損壞。多軸振動(dòng)試驗分析表明,電動(dòng)缸可以承受實(shí)際的機械負荷。另一個(gè)改進(jìn)是,就引線(xiàn)而言,當前的電動(dòng)缸消除了先前用于連接電動(dòng)機控制器的線(xiàn)束,而是在汽缸中鑄造連接器,并且控制系統的電纜可以直接插入連接中。這種處理提供了更好的密封效果并保護電機免受損壞。通常,現在用于工程車(chē)輛應用的電動(dòng)缸具有與液壓缸相同的堅固性。
二.:伺服電動(dòng)缸比液壓缸更貴
1.認識到“電動(dòng)缸比液壓缸更昂貴”誤區源于在增加軸向運動(dòng)時(shí)需要添加電動(dòng)機,螺桿和減速器,并且液壓系統中僅需要一個(gè)液壓缸。但實(shí)際上液壓缸只是液壓系統的一個(gè)組件,可實(shí)現軸向運動(dòng)。系統中還需要液壓閥,軟管和過(guò)濾器,并且在許多情況下,現有的液壓泵沒(méi)有足夠的容量來(lái)支持這種新的軸向運動(dòng)。
2.電動(dòng)缸的經(jīng)濟性在很大程度上取決于在特定液壓系統中移動(dòng)多少軸。當需要添加液壓泵來(lái)處理新的軸運動(dòng)時(shí),使用電動(dòng)缸通常更經(jīng)濟。作為一般經(jīng)濟規則,當液壓系統僅用于控制一個(gè),兩個(gè)或三個(gè)運動(dòng)軸時(shí),用電動(dòng)缸替換液壓系統的成本較低。
3.影響農業(yè)應用中電動(dòng)缸和液壓缸相對成本的另一個(gè)因素是可用的液壓端口的數量。每個(gè)附件都需要一個(gè)端口,并且添加額外的端口是昂貴的,因為添加液壓閥,軟管,管和配件不需要增加泵容量。電動(dòng)缸可用于添加配件而無(wú)需占用端口。電動(dòng)缸還可以使遠離液壓泵的軸運動(dòng)受益,因為使用電動(dòng)缸消除了從液壓泵到氣缸的管道的材料和勞動(dòng)力成本。
電動(dòng)缸通常比液壓系統便宜得多,因為電動(dòng)缸僅在移動(dòng)物體時(shí)需要能量,甚至最有效的液壓系統也具有持續的能量損失。電動(dòng)缸的不連續性也使其安裝成本比液壓系統小得多。此外,電動(dòng)缸不需要維護,液壓系統需要定期更換機油和過(guò)濾器。