ЗАМЕНА ПНЕВМО-
И ГИДРОЦИЛИНДРОВ



Вся продукция

Актуаторы и колонны с максимальным усилием:



Актуаторы для замены гидравлики и пневматики. Электроцилиндры




Актуатор для замены гидравлики и пневматики Замена гидравлики и пневматики

Гидравлические и пневматические линейные приводы широко используются в промышленности и технике. Вместе с тем, устройства этих типов имеют ряд серьезных недостатков, ограничивающих возможность их применения на современных производствах и в различном оборудовании. Во многих случаях оптимальным решением являются электрические актуаторы. Рассмотрим подробнее каждый из типов.

Гидравлические приводы

Гидравлика хорошо зарекомендовала себя в самоходных машинах – строительно-дорожных и подъемно-транспортных, так как позволяет достаточно просто организовать централизованную систему привода рабочих органов, например, стрелы подъемного крана или ковша экскаватора (хотя, например, вилочные погрузчики чаще всего оснащены электроприводом). Гидроприводы применяются и в промышленности, особенно там, где необходимо развивать высокие усилия.

Однако у них есть немало недостатков, главным образом, вызванных сложностями применения рабочей жидкости. Она вытекает через уплотнения, вызывая загрязнение рабочей среды, что может быть недопустимо, так как большинство гидравлических жидкостей токсичны и горючи. Гидросистему нужно защитить от попадания в нее воздуха, посторонних жидкостей и твердых частиц. Но рабочая жидкость неизбежно расходуется, загрязняется и стареет, что вынуждает подливать ее, очищать и периодически заменять. При этом нужно обеспечить совместимость старой жидкости и новой. Также в периодической замене нуждаются и уплотнения, которых в системе обычно довольно много. В общем, затраты на техобслуживание гидравлических систем оказываются значительными.

В процессе работы температура и, следовательно, вязкость жидкости изменяются, что приводит к нестабильности рабочих параметров гидропривода, либо к необходимости стабилизации температуры. Даже если исполнительное устройство (гидроцилиндр) не движется, насос все равно должен быть запущен, чтобы обеспечить готовность системы к работе, и постоянно потребляет энергию. Это, наряду с двойным преобразованием энергии, приводит к тому, что общая энергоэффективность гидравлической системы ниже, чем у электрической. Поэтому и эксплуатационные затраты для гидравлики также довольно велики.

Если учесть еще и ощутимые сложности, возникающие при установке гидравлических систем (прокладка гидролиний, герметизация соединений и т.д.), приходится задуматься о целесообразности их применения. Стоимость самой гидравлической системы значительно ниже по сравнению с аналогичной электрической, но, как мы видим, первоначальными затратами дело не ограничивается.

Управлять гидравлическим приводом вручную несложно. Но если требуется работа в автоматизированном или полностью автоматическом режиме с перемещением по заданной программе с высокой точностью и повторяемостью, возникают определенные сложности.

Пневматические приводы

Пневматика применяется для решения простейших задач линейного перемещения в стационарном оборудовании и на транспорте. Она дешевле и проще других типов приводов, но не лишена специфических недостатков.

Как и в случае с гидравликой, они обусловлены свойствами рабочей среды, в данном случае – газа. Как следует из уравнения состояния идеального газа, его объем, давление и температура связаны между собой: pV~T. На практике это значит, что при сжатии в компрессоре воздух нагревается, а при расширении в пневмоцилиндре – охлаждается. Резкие колебания температуры могут приводить к образованию конденсата и даже обмерзанию компонентов пневмопривода. Поэтому сразу после сжатия воздух нужно охлаждать, а на исполнительном устройстве устанавливать влагоотделитель. Для обеспечения нормальной работы компрессора в воздух добавляется масло. Отработанный воздух, содержащий смазку, выбрасывается из пневмосистемы в рабочую среду. Кроме загрязнения, работа пневматики сопровождается довольно громким шумом, что также нежелательно.

Для поддержания рабочего давления в пневмосистеме требуется постоянная работа компрессора, либо наличие баллона со сжатым воздухом. Как и в случае гидравлики, в пневмоприводе происходит двойное преобразование энергии, а потери при нагреве, охлаждении и выпуске воздуха приводят к тому, что общий КПД пневматической системы еще ниже по сравнению с гидравликой и тем более электроприводами.

Кроме высокой скорости, пневматика не может похвастаться выдающимися рабочими характеристиками. Максимальное усилие, развиваемое пневматическими цилиндрами, в несколько раз меньше, чем у электрических и гидравлических цилиндров того же размера. О точности говорить вообще не приходится: обычно пневмопривод имеет только 2 рабочих положения (крайних), а позиционирование в промежутке между ними реализовать и обеспечить достаточно сложно (как, кстати, и регулировку скорости перемещения). Но даже если желаемое положение достигнуто, при изменении нагрузки произойдет самопроизвольное перемещение штока цилиндра.

Электрические приводы

Электромеханические и электромагнитные актуаторы являются наиболее удобными и универсальными линейными приводами. Их легко подключить благодаря широкой распространенности и доступности сетевых и автономных источников электричества. Установка систем электропитания, в том числе разводка силовых и управляющих цепей – проще, чем прокладка гидравлических и пневматических линий. Система электропривода в целом и отдельные ее элементы компактны. При модернизации оборудования не составляет сложностей замена пневматических и гидравлических цилиндров электроцилиндрами, так как можно обеспечить совместимость по габаритам и креплениям.

Электроприводы обладают наибольшей энергоэффективностью по сравнению с конкурирующими решениями, так как в них происходит прямое преобразование энергии из электрической в механическую, а их энергопотребление в режиме ожидания крайне мало. Большинство актуаторов хорошо защищены от попадания воды и пыли внутрь корпуса (характеризуется классом защиты IP), с другой стороны, они не выделяют в рабочую среду газы, жидкие и твердые частицы. Безопасность электроприводов дополняется тем, что при отключении питания они неподвижно блокируются. Возможна установка параллельного ручного привода.

Но главные преимущества электрических приводов – отличные управляемость и контролируемость. Позиционирование обеспечивается с высочайшей точностью и повторяемостью, а скорость регулируется в широких пределах. Шаговые двигатели можно запрограммировать на сложное многоэтапное перемещение по определенному алгоритму, а серводвигатели за счет реализации обратной связи позволяют отслеживать текущие параметры движения и положения и осуществлять управление с учетом этой информации. При необходимости электропривод легко перенастраивается под новые задачи. Поэтому при применении на современных производствах, автоматических линиях и в роботах альтернативы электроприводам практически нет.

Цена линейных электрических приводов выше по сравнению с пневматическими и гидравлическими линейными приводами, но эксплуатационные затраты значительно ниже. Требуемый объем работ по техобслуживанию на производстве, оснащенном электроприводами, а также его трудоемкость и энергоемкость намного меньше.

Мы предлагаем широкий ассортимент электрических актуаторов для замены пневматики и гидравлики. Обращайтесь к нам, если у вас возникли вопросы. Наши квалифицированные специалисты имеют большой опыт и предоставят необходимые консультации.

Copyright 2011-2016 AKTUATOR.RU
Карта сайта