Линейный привод перемещает нагрузку, которая может быть сборкой, компонентами или готовым продуктом по прямой линии. Он преобразует энергию в движение или силу и может быть питается под давлением жидкости или воздуха, а также электроэнергии. Вот разбивка общих линейных приводов, их преимуществ и их недостатков.

Как они работают？

• Пневматические линейные приводы состоят из поршня внутри полого цилиндра. Давление от внешнего компрессора или ручного насоса перемещает поршень внутри цилиндра. По мере увеличения давления цилиндр перемещается вдоль оси поршня, создавая линейную силу. Поршень возвращается в свое первоначальное положение либо силой пружинной спины, либо жидкостью, поставляемой на другую сторону поршня.

• Гидравлические линейные приводы работают аналогично пневматическим приводам, но несжимаемое жидкость с насоса, а не под давлением воздуха перемещается в цилиндре.

• Электрический линейный привод преобразует электрическую энергию в крутящий момент. Электрический двигатель механически подключен, превращает свинцовый винт. Резковая свинцовая или шаровая гайка с соответствующими резьбами, которые соответствуют нити винта, предотвращается вращение винтом. Когда винт вращается, гайка приводит в движение вдоль резьбов. Направление, которое движется гайка, зависит от того, в каком направлении вращается винт, а также возвращает привод в исходное положение.

【Пневматические приводы】

Преимущества

• Преимущества пневматических приводов исходят из их простоты. Большинство пневматических алюминиевых приводов имеют максимальный рейтинг давления 150 фунтов на квадратный дюйм с размерами отверстий в диапазоне? до 8 дюймов, что переводится на примерно от 30 до 7500 фунтов силы. Стальные приводы имеют максимальный рейтинг давления 250 фунтов на квадратный дюйм с размерами с отверстиями в диапазоне от? до 14 дюймов, и они генерируют силы от 50 до 38 465 фунтов.

• Пневматические приводы генерируют точное линейное движение, обеспечивая точность, например, в пределах 0,1 дюйма и повторяемость в пределах 0,001 дюйма.

• Пневматические приводы Типичные применения включают области экстремальных температур. Типичный диапазон температуры от -40 ° F до 250 ° F. С точки зрения безопасности и проверки, используя воздух, пневматические приводы избегают использования опасных материалов. Они соответствуют требованиям защиты от взрыва и безопасности машины, потому что они не создают магнитных помех из -за отсутствия двигателей.

• В последние годы в пневматике наблюдалось много достижений в миниатюризации, материалах и интеграции с электроникой и мониторингом состояния. Стоимость пневматических приводов низкая по сравнению с другими приводами. Например, согласно Bimba Manufacturing, средний пневматический привод стоит от 50 до 150 долларов. Пневматические приводы также являются легкими, требуют минимального обслуживания и имеют прочные компоненты, которые делают пневматику экономически эффективным методом линейного движения.

Недостатки

• Потери давления и сжимаемость AIR делают пневматику менее эффективной, чем другие методы линейного движения. Ограничения компрессора и подачи воздуха означают, что операции при более низких давлениях будут иметь более низкие силы и более медленные скорости. Компрессор должен работать постоянно эксплуатационным давлением, даже если ничего не движется.

• Чтобы быть по -настоящему эффективным, пневматические приводы должны быть размером за определенную работу. Следовательно, они не могут быть использованы для других приложений. Точный контроль и эффективность требуют пропорциональных регуляторов и клапанов, но это повышает затраты и сложность.

• Несмотря на то, что воздух легко доступен, он может быть загрязнен нефтью или смазкой, что приводит к времени простоя и обслуживанию. Компании по -прежнему должны платить за сжатый воздух, что делает его расходным материалом, а компрессор и линии являются еще одной проблемой обслуживания.

【Гидравлические приводы】

Преимущества

• Гидравлические приводы являются грубыми и подходящими для применений с высокой степенью силы. Они могут производить силы в 25 раз больше пневматических цилиндров одинакового размера. Они также работают с давлением до 4000 фунтов на квадратный дюйм.

• Гидравлические двигатели имеют высокое соотношение лошадиных сил и веса на 1-2 л.с./фунт больше, чем пневматический двигатель.

• Гидравлический привод может содержать силу и константу крутящего момента, не давая насоса больше жидкости или давления из -за несжимаемости жидкостей

• Гидравлические приводы могут иметь свои насосы и двигатели, расположенные на протяжении значительного расстояния с минимальной потерей энергии.

Недостатки

• Гидравлика протекает жидкость. Как и пневматические приводы, потеря жидкости приводит к меньшей эффективности. Тем не менее, утечки гидравлической жидкости приводят к проблемам с чистотой и потенциальным повреждениям окружающих компонентов и областей.

• Гидравлические приводы требуют много сопутствующих деталей, в том числе резервуар жидкости, двигатели, насосы, высвобождающие клапаны и теплообменники, а также оборудование для снижения шума. Это делает для линейных систем движений, которые являются большими и трудными для размещения.

【Электрические приводы】

Преимущества

• Электрические приводы предлагают самые высокие позиционирования точности. Примером диапазона точности является +/- 0,000315 дюймов. И повторяемость менее 0,0000394 дюйма. Их настройки масштабируются для любых целей или требований к силе, и являются тихими, плавными и повторяющимися.

• Электрические приводы могут быть быстро сведены в сеть и перепрограммированы. Они предлагают немедленную обратную связь по диагностике и обслуживанию.

• Они обеспечивают полный контроль профилей движения и могут включать в себя кодеры для управления скоростью, положением, крутящим моментом и приложенной силой.

• С точки зрения шума, они тише, чем пневматические и гидравлические приводы

• Поскольку нет утечек жидкостей, экологические опасности устраняются.

Недостатки

• Первоначальная стоимость единичного электрического привода выше, чем у пневматических и гидравлических приводов. Согласно примеру Bimba Manufacturing, электрический привод может варьироваться от 150 до 2000 долларов в зависимости от его проектирования и электроники.

• Электрические приводы не подходят для всех сред, в отличие от пневматических приводов, которые безопасны в опасных и легковоспламеняющихся областях

• Непрерывно бегущий двигатель перегревается, увеличивая износ на редукторе. Мотор также может быть большим и создавать проблемы с установкой.

• Выбранный двигатель блокировки в силе, тяге и скорости привода до фиксированной настройки. Если требуется другой набор значений для силы, тяги и скорости, двигатель должен быть изменен.