선형 모션 머신 디자이너는 더 깨끗하고 제어하기 쉬우 며 유압 실린더보다 유지 보수가 적기 때문에 전자 기계 액추에이터를 점차 지정하고 있습니다. 그러나 종종 전자 기계 솔루션을 사용하는 데 따른 많은 고유 안전 이점이 간과됩니다. 이들은 유압 유체의 필요성을 제거하고 전기 전기 부하 처리 솔루션을 구현하는 것에서 도출됩니다.

유압 실린더 기반 모션 제어의 안전 위험

설계 엔지니어는 고강도 고도로 높은 사이클 작동을 위해 유압 실린더를 지정하지만이를 달성하려면 호스, 커넥터, 필터, 스위치, 밸브 및 펌프의 복잡한 외부 시스템이 필요합니다. 작은 유압 시스템 (2,000-5,000 psi)조차도 적어도 8 개의 별도 이동 부품을 가질 수 있지만 일부는 최대 10,000psi까지 압력을 가하고 180 ° F로 가열 될 수 있습니다.

유압 오일의 고유 특성과 결합 된 이러한 요인은 다음과 같은 문제를 초래할 수 있습니다.

• 신체적 외상. 고온 고압 시스템은 일상적인 작동에서도 잠재적 인 위험을 나타내지 만, 이러한 마모와 구성 요소가 실패함에 따라 위험의 위험이 증가합니다. 유압 라인에 근접하면 잠재적으로 화상, 타박상, 절단 또는 찰과상이 유압 라인에서 발생할 수 있습니다.
• 노출 위험.미국 독성 물질 및 질병 등록 기관은 일부 유형의 유압 유체가 피부 나 눈을 자극 할 수 있으며 특정 유형을 섭취하면 폐렴, 장 출혈 또는 사망을 유발할 수 있다고보고합니다.
• 높은 수준의 유압 유체로 호흡 공기의 영향은 알려져 있지 않지만 일부 국가는 유압 유체 노출 한도를 설정했습니다. 국립 산업 안전 보건원 (NIOSH)은 350 mg/m의 노출 한도를 권장합니다.³10 시간의 근무일 및 40 시간 근무 시간 동안 석유 증류 액.
• 오염.잠재적으로 인간에게 독성이있을뿐만 아니라 유압 유체는 환경에 해로울 수 있습니다. 예를 들어, 미국 환경 보호국 (EPA)에는 특별한 취급이 필요한 오일 목록에 유압 유체가 포함되어 있습니다.
• 미끄러지고 가을 위험.손이나 신발에 기름이 들어있는 기계에 올라가는 동안 누출 된 체액의 웅덩이에 미끄러 져 부상을 입은 근로자가 많이보고되었습니다.
• 대청소. 실내 유출은 또한 지역 규제를 받거나 흡수 물질 또는 기타 정화 서비스에 대한 추가 투자가 필요할 수 있습니다.
• 연소성.석유 기반 유압 유체는 제트 연료, 등유 또는 디젤 연료와 같은 석유 중간 증류기 연료보다 가연성이 적습니다. 그러나 고압 누출이 유체를 에어로졸 상태로 변환 할 때 발생할 수있는 것처럼 스프레이하면 화재 위험이 될 수 있습니다.

유압 유체는 시간이 지남에 따라 저하되고 효율성을 잃기 때문에 정기적으로 교체해야하므로 새로운 오일 및 필터의 인벤토리를 유지하는 데 추가 비용이 발생합니다. 일반적으로 유체를 변경할시기를 결정하기 위해 필터 및 오일 무결성 검사를 조정하려면 추가 유지 보수 부서 리소스가 필요합니다. 이러한 노력에서 이완은 유압 유체를 사용할 위험이 높아집니다.

안전한 선택

위에서 설명한 것과 같은 이러한 단점에도 불구하고, 유압 설계는 헤비 듀티, 고 사이클 작동을위한 최상의 대안이기 때문에 구현되었습니다. 유압 응용 프로그램은 전통적으로 초기 투자가 줄어든 응용 프로그램의 더 무거운 힘과 부하를 처리하는 것으로 알려져 있습니다. 전자 기계식 액추에이터가 더 무거운 하중을 처리하기위한 기능에서 발전함에 따라 유압 유체 나 복잡한 배관이없는 모든 유압 시스템과 비교할 수 있고 더 나은 성능을 제공합니다.

전기 액추에이터 및 유압 실린더의 작동을 비교해 봅시다. 전자 기계식 액추에이터는 액추에이터 하우징 자체에 모든 작동 기능을 포함시켜 전자 제어 장치 (ECU)를 몇 개의 와이어 만 연결합니다. 이 기능을 활성화하는 것은 위치를보고하도록 프로그래밍 할 수있는 내장 마이크로 프로세서입니다. 성능을 향상시키고 여러 액추에이터 동기화와 같은 복잡한 기능을 처리하는 진단 피드백을 제공합니다. 유체 사용과 직접 관련된 위험을 제거하는 것 외에도 전자 기계 액추에이터는 다음과 같은 식물 안전 이점을 제공합니다.

• 연산자가 속도를 높이거나 속도를 늦추거나 일관된 모션 프로파일을 따르거나 위치를 유지할 수있게함으로써 전기 기계 액추에이터는 하중을 최대한 제어 할 수있게합니다.
• 소형 하우징은 밀봉하기가 더 쉬워 오염 위험이 제거됩니다.
• 움직이는 부품이 줄어들면 마모가 줄어들고 고장 위험이 줄어 듭니다.
• 성능 모니터링의 구현 및 작동은 대부분 외부 시스템이 아닌 소프트웨어로 달성되기 때문에 훨씬 쉽습니다.
• 전자 액추에이터는 명령을 수락하고 대가로 부하 또는 온도와 같은 안전 관련 데이터를 제공 할 수 있습니다.
• 사고의 경우 작업을 쉽게 종료 할 수 있습니다.
• 필요한 경우 전자 시스템을 수동으로 재정의 할 수 있습니다.
• 수술은 침묵하며, 지속적으로 노출 된 사람들의 청각 장애의 위험을 제거합니다.

정부 규제 기관과 일반 대중의 직장 안전에 대한 관심이 커짐에 따라 녹색 모션 제어 솔루션을 설계 할 때 중요한 고려 사항이되었습니다. 전자 기계 액추에이터는 유압 실린더 기반 시스템의 안전 단점 중 일부를 다룹니다. 이를 운영 및 유지 보수의 용이성과 결합하면 향후 액추에이터 요구에 이상적인 옵션이 있습니다.