將更高的運(yùn)動(dòng)控制能力整合到更緊湊的外殼中,催生了新一代的高功率密度THOMSON電動(dòng)推桿。
盡管底盤比其重型系列成員更小,但Thomson電動(dòng)推桿MD可承受高達(dá)2 kN / 450 lbf的負(fù)載,同時(shí)具有車載電子裝置和高環(huán)保性能。
Thomson電動(dòng)推桿以較小的尺寸形式提供越來越多的功率和智能。將更高的運(yùn)動(dòng)控制能力整合到更緊湊的外殼中,催生了新一代的高功率密度電動(dòng)推桿。現(xiàn)在,用于移動(dòng)非公路,物料搬運(yùn),工廠自動(dòng)化和其他耗電應(yīng)用的機(jī)器設(shè)計(jì)師可以使用先進(jìn)的車載電子設(shè)備獲得高達(dá)2千牛頓(kN)/ 450磅力(lbf)的電動(dòng)執(zhí)行器 - 所有這些都需要一個(gè)組件與以前可能已在此類應(yīng)用中部署的液壓或重型機(jī)電執(zhí)行器相比,空間更小,成本效益更高。
Thomson 電動(dòng)推桿HD
以下行業(yè)趨勢的融合正在刺激對(duì)具有更高功率密度電動(dòng)推桿的需求:
工業(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)人員正在尋求在更受限的空間中驅(qū)動(dòng)較重的負(fù)載,而又沒有液壓缸的環(huán)境和維護(hù)要求;
系統(tǒng)工程師尋求更精確的操作和診斷信息,以優(yōu)化性能并應(yīng)對(duì)更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制挑戰(zhàn);
OEM正在以更緊湊的包裝設(shè)計(jì)更復(fù)雜的機(jī)械,從而為它們提供更大的靈活性和經(jīng)濟(jì)性。
對(duì)于要求在緊湊的外殼中達(dá)到2 kN / 450 lbf以上的應(yīng)用的設(shè)計(jì)人員,傳統(tǒng)上使用液壓,氣動(dòng)或什至是伺服驅(qū)動(dòng)的機(jī)電解決方案。但是,這些系統(tǒng)還需要集成許多外部組件,例如電動(dòng)機(jī),泵,儲(chǔ)液罐和軟管。這些系統(tǒng)由于流體泄漏而維護(hù)成本也很高,這一事實(shí)推動(dòng)了對(duì)替代產(chǎn)品的需求
在過去的20年中,工業(yè)機(jī)電動(dòng)推桿已將提供的力提高到16 kN / 3,597 lbf以上,以期增加液壓轉(zhuǎn)換。車載電子設(shè)備的集成是對(duì)這種能力的補(bǔ)充,它不僅有助于提供將性能提升到更高水平所必需的運(yùn)動(dòng)控制,還使諸如編碼器,繼電器和開關(guān)之類的占用空間的外部設(shè)備可通過軟件定義,從而可以對(duì)其進(jìn)行處理。在執(zhí)行器殼體內(nèi)。這消除了此類設(shè)備所需的空間及其必需的布線的需求,從而為機(jī)器設(shè)計(jì)人員提供了更大的靈活性。
肥料撒肥機(jī)閘門上的中型電動(dòng)推桿有助于減輕重量并提高效率。
市場歡迎功能更強(qiáng)大的電動(dòng)推桿,它們具有將傳統(tǒng)的液壓軸轉(zhuǎn)換為機(jī)電的能力,但許多非公路,物料搬運(yùn)和工廠自動(dòng)化提供商也需要更緊湊的設(shè)計(jì),以滿足其客戶群的需求。通常,機(jī)器變得越來越復(fù)雜,與此同時(shí),機(jī)器也越來越緊湊。為了適應(yīng)行業(yè)趨勢,機(jī)器制造商現(xiàn)在正在設(shè)計(jì)更復(fù)雜的設(shè)備,同時(shí)尋找使它們更緊湊的創(chuàng)新方法。運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)提供商在齒輪,電機(jī)選型,機(jī)載電子設(shè)備和其他創(chuàng)新方面做出了回應(yīng),這導(dǎo)致了新一代機(jī)電執(zhí)行器的出現(xiàn),與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比,它們的整體尺寸有所縮小,同時(shí)功率密度也有所增加。
憑借更高的功率,這些更緊湊的電動(dòng)推桿保留了內(nèi)置于大型電動(dòng)推桿中的所有智能功能 - 與液壓缸相比,這是一個(gè)關(guān)鍵的區(qū)別。電子控制的優(yōu)勢包括廣泛的自動(dòng)化和維護(hù)支持,例如位置反饋,J1939 CANbus和LINbus通信,低電流切換,行程結(jié)束指示輸出,多執(zhí)行器同步以及與PLC一起使用的選件。
例如,湯姆森工業(yè)公司(Thomson Industries)設(shè)計(jì)了一種用于最大2 kN / 450 lbf負(fù)載的電動(dòng)推桿,該電動(dòng)推桿具有與可處理16 kN / 3,597 lbf的型號(hào)相同的電子功能,但可在較小的外殼中提供。
在緊湊的空間中,非公路車輛的后視鏡調(diào)整可受益于更大的動(dòng)力。
傳統(tǒng)上,電動(dòng)推桿的選擇是從確定所需的負(fù)載,行程長度和速度開始的,許多運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn)空間限制是這些基線選擇因素之一。在某些情況下,所需的負(fù)載可能會(huì)升高或穩(wěn)定在較高的水平,因?yàn)闄C(jī)器的幾何形狀變化不大,從而迫使設(shè)計(jì)人員在尺寸和所需的力之間進(jìn)行權(quán)衡。使挑戰(zhàn)復(fù)雜化的事實(shí)是,滿足尺寸限制實(shí)際上可能需要更多的力量。
受益于較小的執(zhí)行器占地面積,移動(dòng)式非公路車輛是應(yīng)用類別的一個(gè)很好的例子。較小的車輛往往更易于操作,更節(jié)能,通常更具成本效益,尤其是在設(shè)計(jì)人員不必提供比手頭任務(wù)實(shí)際所需的更多負(fù)載能力的情況下。
閱讀更多:新的湯姆森智能電動(dòng)推桿在自動(dòng)化應(yīng)用中的優(yōu)勢
例如,收獲聯(lián)合收割機(jī)的某些組件可能需要高達(dá)16 kN / 3,597 lbf的力,而其他移動(dòng)設(shè)備則不需要。像篩子這樣的系統(tǒng)可以幫助從谷殼中分離出可消耗的谷物,或者根據(jù)風(fēng)向?qū)⒐葰は蚵?lián)合收割機(jī)的左側(cè)或右側(cè)引導(dǎo)的風(fēng)轉(zhuǎn)向器,仍然需要更重的負(fù)載管理,但遠(yuǎn)小于3597 lbf 。此類設(shè)備通常位于車輛空間受限的部分,因此歡迎采取一切措施以優(yōu)化該空間。
物料搬運(yùn)系統(tǒng)中的鎖定機(jī)構(gòu)和輸送機(jī)上的人體工程學(xué)調(diào)整是可受益于更高功率密度THOMSON電動(dòng)推桿的其他應(yīng)用。許多此類應(yīng)用程序可能會(huì)使用能夠承受2 kN / 450 lbf負(fù)載的設(shè)備,但很少(如果有的話)需要達(dá)到16 kN / 3,597 lbf的容量。
另一個(gè)自動(dòng)化示例可能是用于升高或降低重型輸送機(jī)以處理各種尺寸紙箱的致動(dòng)器。每天只需要幾次這樣的操作,而使用重型系統(tǒng)將其自動(dòng)化可能不太劃算。更高功率密度的系統(tǒng),但是,將提供一個(gè)更有效的執(zhí)行機(jī)構(gòu)在更小的空間,這可能會(huì)帶來自動(dòng)化的好處,以前手動(dòng),潛在的危險(xiǎn),以及 - 相比于流體動(dòng)力致動(dòng)器 - grimier操作環(huán)境。
播種機(jī)中的分流器和閘門可以與更智能,更大力的湯姆森電動(dòng)推桿同步,這使成本和重量增加最少。
一般來說,新一代的小尺寸,高功率密度執(zhí)行器非常適合要求最大2 kN / 450 lbf的容量和車載智能的應(yīng)用。大于此值的任何情況都可能需要更大的機(jī)電執(zhí)行器,多個(gè)智能執(zhí)行器的同步,或者(如果清潔操作和精度不是必需的)流體驅(qū)動(dòng)的解決方案。如果機(jī)載智能不是關(guān)鍵因素,并且所需負(fù)載小于0.5 kN / 112 lbf,則更基本的機(jī)電執(zhí)行器可能適合可用的空間限制。
即使空間不是主要考慮因素,在不犧牲功耗或智能的前提下縮小組件尺寸也可能為最終產(chǎn)品帶來靈活性,成本,能耗和維護(hù)方面的價(jià)值。如果沒有較小密度的智能執(zhí)行器,則可以選擇實(shí)施更大的執(zhí)行器或限制功能。使用更緊湊的執(zhí)行器,設(shè)計(jì)折衷將更少。設(shè)計(jì)人員將擁有所需的能力,以及對(duì)操作數(shù)據(jù)的更好訪問以及與其他執(zhí)行器同步的能力。
隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0計(jì)劃推動(dòng)了更多互聯(lián)和智能應(yīng)用程序的開發(fā),對(duì)更緊湊的執(zhí)行器的需求可能會(huì)增長。隨之而來的是,增強(qiáng)了集成先前隔離的機(jī)制并縮放運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的能力,從而實(shí)現(xiàn)了最大的靈活性和成本優(yōu)勢。