氣缸與電動(dòng)執(zhí)行器的區(qū)別

從傳統(tǒng)觀念來(lái)看,氣缸與電動(dòng)執(zhí)行器-直被認(rèn)為是 屬于兩個(gè)不同領(lǐng)域的自動(dòng)化產(chǎn)品,但是近年來(lái),隨著電氣化程度的不斷

提高,電動(dòng)執(zhí)行器卻慢慢浸入氣動(dòng)領(lǐng)域,二者在應(yīng)用中既有競(jìng)爭(zhēng)又相互補(bǔ)充。在本期欄目中,我們將從技術(shù)性能、購(gòu)買和應(yīng)用成

本、能源效率、應(yīng)用場(chǎng)合及市場(chǎng)形勢(shì)等幾個(gè)方面來(lái)對(duì)比氣缸與電動(dòng)執(zhí)行器各自的優(yōu)勢(shì)

技術(shù)性能

,相比電動(dòng)執(zhí)行器，氣缸可在惡劣條件下可靠地工作，且操作簡(jiǎn)單,基本可實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。氣缸擅長(zhǎng)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),

尤其適于工業(yè)自動(dòng)化中最多的傳送要求--工件的直線搬運(yùn)。而且,僅僅調(diào)節(jié)安裝在氣缸兩側(cè)的單向節(jié)流閥就可簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的速

度控制,也成為氣缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)最大的特征和優(yōu)勢(shì)。所以對(duì)于沒有多點(diǎn)定位要求的用戶,絕大多數(shù)從使用便利性角度更傾向于使用氣

缸。目前工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用電動(dòng)執(zhí)行器的應(yīng)用大部分都是要求高精度多點(diǎn)定位,這是由于用氣缸難以實(shí)現(xiàn),退而求其次的結(jié)果。

而電動(dòng)執(zhí)行器主要用于旋轉(zhuǎn)與擺動(dòng)工況。其優(yōu)勢(shì)在于響應(yīng)時(shí)間快,通過反饋系統(tǒng)對(duì)速度、位置及 力矩進(jìn)行精確控制。但當(dāng)需要

完成直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要通過齒形 帶或絲桿等機(jī)械裝置進(jìn)行傳動(dòng)轉(zhuǎn)化,因此結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜,而且對(duì)工作環(huán)境及操作維護(hù)人員的專

業(yè)知識(shí)都有較高要求。

(1)對(duì)使用者的要求較低。氣缸的原理及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于安裝維護(hù),對(duì)于使用者的要求不高。電缸則不同,工程人員必需具備一

定的電氣知識(shí),否則極有可能因?yàn)檎`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(gè)因素有關(guān),缸徑、電機(jī)的功率和絲桿的螺距,缸徑及功

率越大、螺距越小則輸出力越大。-個(gè)缸徑為50mm的氣缸,理論.上的輸出力可達(dá)2000N ,對(duì)于同樣缸徑的電缸,雖然不同公司的

產(chǎn)品各有差異,但是基本.上都不超過1000N。顯而易見,在輸出力面氣缸更具優(yōu)勢(shì)。

(3)適應(yīng)性強(qiáng)。氣缸能夠在高溫和低溫環(huán)境中正常工作且具有防塵、防水能力,可適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境。而電缸由于具有大量電

氣部件的緣故,對(duì)環(huán)境的要求較高,適應(yīng)性較差。

電缸的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面:

(1)系統(tǒng)構(gòu)成非常簡(jiǎn)單。由于電機(jī)通常與缸體集成在一起,再加上控制器與電纜,電缸的整個(gè)系統(tǒng)就是由這三部分組成的,簡(jiǎn)單

而緊湊。

(2)停止的位置數(shù)多且控制精度高。一般電缸有低端 與之分,低端產(chǎn)品的停止位置有3、5、16、 64個(gè)等, 根據(jù)公司不同而有

所變產(chǎn)品則更是可以達(dá)到幾百甚至上千個(gè)位置。在精度方面,電缸也具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),定位精度可達(dá)j0.05mm ,所以常常應(yīng)

用于電子、半導(dǎo)體等精密的行業(yè)。

(3)柔韌性強(qiáng)。無(wú)疑問,電缸的柔韌性遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于氣缸。由于控制器可以與PLC直接進(jìn)行連接,對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、定位和正反轉(zhuǎn)都

能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制,在-定程度 上,電缸可以根據(jù)需要隨意進(jìn)行運(yùn)動(dòng);由于氣體的可壓縮性和運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性,即使換向閥與磁性

開關(guān)之間配合地再好也不能做到氣缸的準(zhǔn)確定位,柔韌性也就無(wú)從談起了。

在技術(shù)性能方面,本人認(rèn)為電動(dòng)和氣動(dòng)各有所長(zhǎng),首先電動(dòng)執(zhí)行器的優(yōu)勢(shì)主要包括:

(1)結(jié)構(gòu)緊湊,體積小巧。比起氣動(dòng)執(zhí)行器,電動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，-個(gè)基本的電子系統(tǒng)包括執(zhí)行器,三位置DPDT開關(guān)

熔斷器和一一些電線,易于裝配。

(2)電動(dòng)執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)源很靈活,一般車 載電源即可滿足需要,而氣動(dòng)執(zhí)行器需要?dú)庠春蛪嚎s驅(qū)動(dòng)裝置。

(3)電動(dòng)執(zhí)行器沒有"漏=氣"的危險(xiǎn),可靠性高,而空氣的可壓縮性使得氣動(dòng)執(zhí)行器的穩(wěn)定性稍差。

(4)不需要對(duì)各種氣動(dòng)管線進(jìn)行安裝和維護(hù)。

(5)可以無(wú)需動(dòng)力即保持負(fù)載,而氣動(dòng)執(zhí)行器需要持續(xù)不斷的壓力供給。

(6)由于不需要額外的壓力裝置,電動(dòng)執(zhí)行器更加安靜。通常,如果氣動(dòng)執(zhí)行器在大負(fù)載的情況下,要加裝消音器。

(7)電動(dòng)執(zhí)行器在控制的精度方面更勝