Конструкторы линейных машин все чаще выбирают электромеханические приводы, поскольку они экологичнее, проще в управлении и требуют меньше технического обслуживания, чем гидравлические цилиндры. Однако часто упускаются из виду многочисленные преимущества в плане безопасности, которые обеспечивают электромеханические решения. Они обусловлены исключением необходимости использования гидравлической жидкости и внедрением полностью электрической системы обработки грузов.

Риски для безопасности при управлении движением с помощью гидравлических цилиндров.

Инженеры-конструкторы выбирают гидравлические цилиндры, исходя из их высокой прочности и высокой частоты циклов работы, но для достижения этого требуется сложная внешняя система шлангов, соединителей, фильтров, переключателей, клапанов и насосов. Даже небольшая гидравлическая система (2000-5000 фунтов на квадратный дюйм) может иметь как минимум восемь отдельных движущихся частей, но некоторые из них могут выдерживать давление до 10 000 фунтов на квадратный дюйм и нагреваться до 180°F.

Эти факторы в сочетании с присущими гидравлическому маслу свойствами могут привести к возникновению любой из следующих проблем:

• Физическая травмаСистемы, работающие при высоких температурах и высоком давлении, представляют потенциальный риск даже при обычной эксплуатации, но по мере износа и выхода из строя компонентов риск опасности возрастает. Близость к гидравлическим линиям может привести к ожогам, ушибам, порезам или ссадинам.
• Риск воздействия.Агентство США по токсичным веществам и регистрации заболеваний сообщает, что некоторые виды гидравлических жидкостей могут вызывать раздражение кожи или глаз, а употребление определенных видов внутрь может привести к пневмонии, кишечному кровотечению или смерти у человека.
• Влияние вдыхания воздуха с высоким содержанием гидравлических жидкостей неизвестно, но в некоторых странах установлены предельные значения воздействия гидравлических жидкостей. Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH) рекомендует предельно допустимую концентрацию в 350 мг/м³.³нефтяных дистиллятов за 10-часовой рабочий день и 40-часовую рабочую неделю.
• Загрязнение.Помимо потенциальной токсичности для человека, гидравлические жидкости могут быть вредны для окружающей среды. Например, Агентство по охране окружающей среды США (EPA) включает гидравлические жидкости в свой список масел, требующих особого обращения.
• Опасность поскользнуться и упасть.Зафиксировано множество случаев травм, полученных рабочими в результате скольжения по лужам протекшей жидкости или падения при подъеме на станки с руками или обувью, испачканными маслом.
• УборкаРазливы жидкостей внутри помещений также могут подпадать под действие местных правил или потребовать дополнительных инвестиций в абсорбирующие вещества или другие услуги по очистке.
• Горючесть.Гидравлические жидкости на нефтяной основе менее воспламеняются, чем среднедистиллятные нефтяные топлива, такие как авиационное топливо, керосин или дизельное топливо. Однако они могут представлять опасность возгорания при распылении, что может произойти при утечках под высоким давлением, когда жидкость переходит в аэрозольное состояние.

Поскольку гидравлические жидкости со временем изнашиваются и теряют свою эффективность, их необходимо регулярно заменять, что влечет за собой дополнительные расходы на поддержание запасов нового масла и фильтров. Как правило, для координации проверки фильтров и целостности масла, чтобы определить, когда следует заменить жидкости, требуются дополнительные ресурсы отдела технического обслуживания. Невнимательность к любому из этих мероприятий увеличивает риск использования гидравлических жидкостей.

Безопасный выбор

Несмотря на описанные выше недостатки, гидравлические конструкции были внедрены, поскольку они представляли собой наилучшую альтернативу для тяжелых условий эксплуатации и высокочастотных циклов работы. Гидравлические системы традиционно известны своей способностью выдерживать большие нагрузки и усилия при меньших первоначальных инвестициях. По мере развития возможностей электромеханических приводов, позволяющих работать с большими нагрузками, синхронизировать приводы и упрощающих их внедрение — и все это без гидравлических жидкостей и сложной трубопроводной системы — они обеспечивают сопоставимую или даже лучшую производительность, чем гидравлические системы.

Давайте сравним работу электрических приводов и гидравлических цилиндров. В электромеханических приводах все функции управления встроены в сам корпус, который соединяется с электронным блоком управления (ЭБУ) всего несколькими проводами. Это обеспечивается встроенными микропроцессорами, которые можно запрограммировать для передачи данных о положении, предоставления диагностической информации, повышающей производительность, и выполнения сложных функций, таких как синхронизация нескольких приводов. Помимо устранения опасностей, непосредственно связанных с использованием жидкостей, электромеханические приводы обеспечивают следующие преимущества в области безопасности на производстве:

• Электромеханические приводы позволяют операторам увеличивать скорость, замедлять движение, следовать заданному профилю движения или удерживать заданное положение, обеспечивая максимальный контроль над грузом.
• Компактные корпуса легче герметизировать, что исключает риск загрязнения.
• Меньшее количество движущихся частей означает меньший износ и меньший риск поломки.
• Внедрение и эксплуатация систем мониторинга производительности значительно упрощаются, поскольку большая часть работы выполняется с помощью программного обеспечения, а не внешних систем.
• Электронные исполнительные механизмы могут принимать команды и, в свою очередь, предоставлять данные, связанные с безопасностью, такие как нагрузка или температура.
• В случае инцидента производство можно легко остановить.
• При необходимости электронные системы можно отключить вручную.
• Работа устройства бесшумна, что исключает опасность ухудшения слуха для тех, кто постоянно подвергается его воздействию.

Поскольку внимание к безопасности на рабочем месте растет как среди государственных регулирующих органов, так и среди широкой общественности, это стало важным фактором при проектировании экологичных решений для управления движением. Электромеханические приводы устраняют некоторые недостатки систем на основе гидравлических цилиндров с точки зрения безопасности. В сочетании с простотой эксплуатации и обслуживания это делает их идеальным вариантом для удовлетворения ваших потребностей в приводах в будущем.