Линейные привода предназначены для приведения в движение частей машин и механизмов по линейному поступательному движению. Привода преобразуют электрическую, гидравлическую энергию или энергию сжатого газа в движение или силу. В этой статье представлен анализ линейных приводов, их преимуществ и недостатков.
Как работают линейные привода
В связи с отсутствием жидкостей отсутствует риск загрязнения окружающей среды.
Цилиндр двойного действия имеет два отверстия и не имеет возвратной пружины. Определение Привод представляет собой систему, которая преобразует энергию ввода в одну форму в полезную энергию в другой форме. Поэтому можно моделировать его. В информационной цепочке, где используемая энергия должна быть низкой.
Правила скримации Каждая позиция ящика раздатчика представлена квадратной коробкой: поскольку ящик может занимать два положения, будут нарисованы два ящика: трубы. Пневматическая сеть Пневматическая энергия использует сжатый воздух в качестве жидкости для транспортировки энергии и ее трансформации. Пневматические приводы Линейные цилиндры Они создают движение перемещения. Размер удваивает смещение. Элементами выбора являются длина.
Недостатки
Начальная стоимость электрических приводов выше чем пневматических и гидравлических.
В отличие от пневматических приводов электрические привода (без дополнительных средств) не подходят для применения во взрывоопасных местах.
При продолжительной работе электродвигатель может перегреваться, увеличивая износ редуктора. Электродвигатель может также иметь большие размеры, что может привести к трудностям установки.
Составляющие функциональных цепей Один работает на сложных системах, в областях автоматики и механики. Только функциональный подход позволяет приближаться к ним. Материя работы. Эта пневматическая энергия преобразуется в механическую энергию для перемещения.
Роль скримизации Во многих автоматизированных системах используются пневматические цилиндры двойного действия. Пневматическое руководство Введение: Автоматизированные системы, которые используют пневматические приводы, многочисленны в автоматизированных промышленных секторах. Цель этой серии - описать.
Сила электропривода, допустимые осевые нагрузки и скоростные параметры электропривода определяются выбранным электродвигателем. При изменении заданных параметров необходимо менять электродвигатель.
Линейный электропривод, включающий вращающийся электродвигатель и механический преобразователь
Пневматические привода
Преимущества
Простота и экономичность. Большинство пневматических алюминиевых приводов имеют максимальное давление до 1 МПа с рабочим диаметром цилиндра от 12,5 до 200 мм, что приблизительно соответствует силе в 133 - 33000 Н. Стальные пневматические привода обычно имеют максимальное давление до 1,7 МПа с рабочим диаметром цилиндра от 12,5 до 350 мм и создают силу от 220 до 171000 Н .
Пневматические диаграммы по принципу 1 Принцип действия управления цилиндром одностороннего действия Задача: поршень цилиндра одностороннего действия должен начать движение выхода, как только один активирует кнопку. Цель этого файла: Определить функцию цилиндра, Перечислить различные типы пневматических цилиндров, Чтобы указать их ввод в эксплуатацию.
Предварительные исполнительные механизмы - это интерфейсы между Командной частью. Мы различаем: - приемники для перевода. При изучении пневматической системы необходимо определять размер каждого цилиндра в зависимости от роли, которую он играет. Работа, которую он выполняет, приводит к определению диаметра.
Пневматические привода позволяют точно управлять перемещением обеспечивая точность в пределах 2,5 мм и повторяемость в пределах 0,25 мм.
Пневматические привода могут применяться в районах с экстремальными температурами. Стандартный диапазон температур от -40 до 120 ˚C. В плане безопасности использование воздуха в пневматических приводах избавляет от необходимости использования опасных материалов. Данные привода удовлетворяют требованиям взрывозащищенности и безопасности, так как они не создают магнитного поля, в связи с отсутствием электродвигателя.
Организация справочной системы на стр. 45 прилагаемого документа Системный подход: обмен потоками между системой и ее средой - информационный поток - потоки энергии - потоки потока. Мероприятия по техническому обслуживанию оборудования. Вы обнаружите некоторые аспекты и навыки торговли промышленным обслуживанием.
Эбель Графика: Дорис Шварценбергер. Клапаны сброса давления, последовательности клапанов Редукционные клапаны Трансформаторы. Наши партнеры в этой области. Они получают поток масла, который вызывает смещение. Диспенсерная катушка не находится под напряжением, все порты раздатчика закрыты. Поэтому они распределяют, по распоряжению Стороны Ордена. Автоматизированные производственные системы Структурный анализ автоматизированной установки. Функциональный анализ: 4 семейства компонентов автоматизации.
В последние годы в области пневматики достигнуты успехи в миниатюризации, материалах и интеграции с электроникой. Стоимость пневматических приводов низкая в сравнении с другими приводами. Пневматические привода имеют маленький вес, требуют минимального обслуживания и имеют надежные компоненты.
Недостатки
Потеря давления и сжимаемость воздуха делает пневматические привода менее эффективными, чем другие способы создания линейного перемещения. Ограничения компрессора и системы подачи значит, что работа на низком давлении приведет к маленьким силам и скоростям. Компрессор должен работать все время даже если привода ничего не перемещают.
Ручные и механические диспенсеры 0 Распределители и устройства для монтажа на панели Диспенсеры с муфтами для шлангов Диспенсеры с резьбовыми муфтами Диспенсеры для ручек. Пневматика - это технологическое поле, которое использует сжатые газы для создания механического движения. Чаще всего газ под давлением представляет собой просто воздух, который может быть сухим или смазанным, а давление воздействует на конечный привод, который может быть цилиндром. Это приложение, которое приходит на ум, когда речь идет о пневматических системах, но это могут быть более сложные системы, специально предназначенные для различных типов приложений. пневматические пружины, вакуумные системы, плоскогубцы и многие другие.
Для действительно эффективной работы пневматические привода должны иметь определенные размеры для каждой задачи. Из-за этого они не могут использоваться для других задач. Точное управление и эффективность требуют распределители и вентили соответствующего размера для каждого случая, что увеличивает стоимость и сложность.
Несмотря на то, что воздух легко доступен, он может быть загрязнен маслом или смазкой, что приводит к простою и необходимости в обслуживание.
Ударная абсорбция является одним из наиболее важных применений шины. На самом деле воздух легко сжимается, а его физические свойства отвечают требованиям пневматических систем, предназначенных для поглощения ударов. Обычно в пневматических системах используется давление около 100 фунтов на квадратный дюйм, что довольно мало, но Этого обычно достаточно для большинства применений и инструментов, но гидравлические системы гораздо более надежны и используют гораздо более высокие давления.
Каков применяемый физический принцип шины?
В большинстве пневматических систем используются воздушные компрессоры, которые уменьшают объем воздуха. Уменьшая объем воздуха, он увеличивает давление. Сжатый воздух или газ перемещаются в пневматических линиях. Пользователь контролирует поток воздуха в трубах, вплоть до приводов через клапаны. Также важно, чтобы система могла регулярно контролировать и фильтровать воздух, чтобы обеспечить его работу и эффективность, что также повышает долговечность установки.
Гидравлические привода
Преимущества
Гидравлические привода подходят для задач требующих большие силы. Они могут создавать силу в 25 раз больше чем пневматические привода того же размера. Они работают при давлениях до 27 МПа.
Гидравлические двигатели имеют высокий показатель мощность на объем.
В течение нескольких лет контроль над пневматическими системами значительно улучшился, и технологические достижения, поддерживаемые интеграцией лучших компонентов, инструментов и электронных компонентов, способствовали улучшению пневматических систем. Современные пневматические системы и инструменты имеют все больше и больше общего со многими системами электронной автоматизации высокого класса.
Каково использование шины?
Применение шин в настоящее время все больше и больше, и пневматические устройства присутствуют почти везде. Эта технология полезна в областях обработки материалов, робототехники, медицинской науки, развлечений и многое другое. Пневматические линии могут переносить объекты на большие расстояния. Они присутствуют в пневматических тормозах автобусов и грузовиков, оборудования для бодибилдинга, датчиков давления и регуляторов, органов, вакуумных насосов, пневматических колес, электроинструментов и многих других.
Гидравлические привода могут держать силу и момент постоянным без подачи насосом дополнительной жидкости или давления, так как жидкости в отличии от газа практически не сжимаются.
Гидравлические привода могут располагаться на значительном расстоянии от насосов и двигателей с минимальной потерей мощности.
Недостатки
Подобно пневматическим приводам потеря жидкости в гидравлических приводах приводит к меньшей эффективности. Помимо этого утечка жидкости приводит к загрязнениям и потенциальным повреждениям рядом расположенных компонентов.
Гидравлика использует циркуляцию жидкости для создания механического действия. Мы часто думаем о гидравлике как о жидкой форме шины, но она сложнее. Как указано, шина использует значительно более низкое давление. Несмотря на различия между этими двумя областями, концепция относительно проста для понимания.
Каков применяемый физический принцип гидравлики?
Концепция гидравлики основана на том факте, что если сила применяется к жидкости в данной точке системы, эта жидкость будет переносить эту силу без ее модификации и применять ее к любой другой точке системы, поскольку по своей природе жидкость несжимаема. Одно из неправильных представлений о гидравлике заключается в том, что вода обычно используется в качестве гидравлической жидкости, тогда как в действительности гидравлическая жидкость чаще всего является типом определенного масла.
Гидравлические привода требуют много сопровождающих компонентов, включающих резервуар для жидкости, двигатели, насосы, стравливающий клапан, теплообменник и др. В связи с чем такие привода сложно разместить.
Выбор типа привода важнейшая задача, которая стоит при проектировании любого оборудования, где будет осуществляться линейное перемещение или вращательное движение.
Какая польза от гидравлики?
Для этого одно из возможных решений заключается в уменьшении расстояния в пользу силы. Сегодня гидравлика используется в большом количестве различных машин и систем. Он используется в автомобильных сборочных линиях, землеройной и строительной технике, кранах, станках, летных тренажерах, ярмарочных аттракционах и многом другом. В некоторых салонах используются гидравлические системы для поднятие или опускание частей сцены также являются частью оборудования, интегрированного в транспортные средства, например, в рулевом управлении с усилителем, тормозных магистралях и автоматических коробках передач.
Существуют три распространенных типа привода:
- Электропривод
- Гидропривод
- Пневмопривод
Каждый из них передает энергию исполнительному механизму и преобразуют ее в движение. У каждого - своя рабочая среда, что делает отличными их характеристики.
Выбор типа привода зависит и от изначальных ресурсов производства, его потребностей, а также финансовых и технических возможностей предприятия.
Сравнение пневматики и гидравлики
Гидравлические системы в настоящее время удовлетворяют широкий спектр потребностей почти все отрасли. Некоторые люди считают, что эти две области являются синонимами, но легко понять, что они сильно отличаются друг от друга, но верно, что они используют один и тот же базовый метод для создания механического движения. Они используют те же типы исполнительных механизмов, цилиндры, которые применяют линейную силу и двигатели для применения вращающейся силы. Основное различие между ними заключается в материале, используемом для передачи силы от одной точки к другой.
Наша компания ООО "Сервомеханизмы" предлагает устройства линейного перемещения с электроприводом, и мы считаем, что это оптимальный и самый удобный способ передачи усилия.
Различие рабочих сред сказывается на характеристиках приводов и в этой статье мы рассмотрим достоинства и недостатки всех трех типов привода.
Электропривод
Электрический - самый молодой тип привода, среди представленных, он появился во второй половине XIX века, через несколько десятков лет после появления электродвигателя.
Шина использует воздух, который сжимается. Гидравлическое масло использует масло, которое не сжимаемо, по крайней мере, не так легко. Кроме того, воздух может изменять консистенцию, в отличие от жидкостей. Шина обычно быстрее, однако максимальный предел пневматического давления составляет 150 фунтов на квадратный дюйм, такие системы не могут перемещать большие нагрузки, в отличие от гидравлические системы.
Расходы - еще одно важное различие. Пневматические системы, как правило, значительно дешевле гидравлики. Поэтому различия между этими системами очевидны. Даже если их приложения и действия могут иметь общие точки, каждая из этих технологий соответствует различным требованиям и специальностям. Один обычно лучше подходит для определенных задач, чем другой, и наоборот.
Данный тип привода преобразует вращательное движение двигателя в возвратно-поступательное движение исполнительного механизма.
Электропривод потребляет энергию только при движении, что делает его особенно экономичным. Может использоваться электродвигатель любого типа - постоянного, переменного тока, серводвигатель и др.
Каковы различные типы гидравлических и пневматических систем?
Электрические приводы - электрический привод - электрическая машина, способная преобразовывать электрическую энергию в механическую энергию. Другие типы исполнительных механизмов включают пневматические приводы и гидравлические поршни. 
Для гидравлических систем доступны различные типы гидравлических соединителей, муфт и адаптеров, включая быстроразъемные муфты и быстроразъемные устройства. Некоторые из доступных вариантов включают в себя инструменты для фланцевания, бусины окклюзии, штепсельные вилки, заглушки, фитинги напорных труб и резьбовые адаптеры. Вы можете найти портативные и стационарные гидравлические цилиндры и насосы, а также фланцы насоса, гидравлические шестеренные насосы или даже комплекты уплотнений для ремонта. гидравлическая система по мере необходимости, но вы должны убедиться, что все детали и аксессуары выходят замуж должным образом, прежде чем покупать их. Для гидравлических систем доступны самые разнообразные фильтры и гидравлические жидкости. Высококачественная жидкость обеспечивает надлежащую работу системы и доступность достаточной мощности по мере необходимости. Фильтрационные устройства защищают системы от грязи, пыли, жидкости и остатков системы. Техническое обслуживание является важной стратегией для любой гидравлической системы, а эффективность фильтрации и качество жидкости - это первый шаг. Гидравлическое оборудование и переключатели - Оборудование и переключатели, доступные для ваших гидравлических систем, охватывают широкий спектр потребностей. Гидравлическое оборудование и переключатели включают в себя контроллеры и тестеры, наборы давления, датчики давления. Некоторые опции включают гидравлическое освещение, расходомеры, датчики давления, гидравлические реле давления. Они позволяют лучше понимать вашу систему и контролировать ее с максимальной эффективностью. Гидравлические трубки и шланги - Трубы и трубы играют решающую роль во всех гидравлических системах и поэтому должны быть высокого качества. Гидравлические трубки и шланги доступны в самых разных размерах, стилях и цветах. Из-за большого разнообразия типов гидравлических систем и их применения трубы и трубки чрезвычайно разнообразны. Всегда проверяйте, чтобы все ваши трубы и шланги были точно адаптированы к каждой системе и вашим потребностям. Гидравлические клапаны и клапаны - Гидравлические клапаны используются для контроля потока и давления жидкости в системе. Закрытие и открытие клапанов определяет работу и действия системы, пожалуйста, проверьте значения давления и расхода клапанов, чтобы они были пригодны для существующей системы. 
Пневматические соединители, фитинги и адаптеры - эти устройства используются для подключения шлангов к пневматической системе. Поскольку они доступны в различных размерах, важно точно определить детали, а пневматические адаптеры можно использовать для изменения пневматической системы без необходимости в совершенно другой системе. Воздушный компрессор - это основной блок, сердце пневматической системы, который сжимает воздух, используемый для создания необходимого механического воздействия. давление непосредственно на месте приложения, что позволяет увеличить мощность Одним из общих применений вакуумных насосов является устранение влаги в трубах и в системах кондиционирования воздуха. Чтобы система продолжала нормально работать, воздух должен обрабатываться регулярно. Регуляторы и фильтры помогают поддерживать циркуляцию воздуха в трубах и трубах, а фильтры удаляют грязь и мусор, чтобы защитить систему. Поскольку эти устройства доступны в разных размерах, важно проверить, что Они вступают в брак правильно с фитингами и шлангами системы. Эти устройства могут использоваться для добавления нескольких функций и вариантов в пневматическую систему, например, пневматические счетчики используются для подсчета импульсов сжатого воздуха. Некоторые из них автоматически перезагружаются, а в других моделях используется команда ручного сброса. Логические модули используются для управления большим количеством типов промышленных процессов. Пневматический таймер измеряет задержки, контролируя скорость циркуляции воздуха в системе. 
Пневматическое оборудование и переключатели - доступны различные типы оборудования и пневматические переключатели, включая контроллеры датчиков давления. Эти устройства играют важную роль в управлении пневматической системой, и в частности в сложных системах. Распределители и пневматические клапаны - Пневматические клапаны и клапаны используются для управления воздушным потоком в пневматической системе. Некоторые модели клапанов и дозаторов могут обрабатывать большее давление, чем другие, поэтому важно проверить скорость и номинальные скорости каждого устройства.
- Этот тип машины относится к категории двигателей.
- Гидравлические соединители, муфты и адаптеры.
- Блоки питания, цилиндры, гидравлические насосы.
- Фильтрация и гидравлические жидкости.
- Распределитель - это устройство, которое объединяет несколько клапанов.
- Соединители и фитинги могут использоваться для крепления пневматических шлангов.
- Воздушные компрессоры, усилители и вакуумные насосы.
- Обработка воздуха.
- Таймеры, логические модули и пневматические счетчики.
- Эти счетчики обычно составляют от двух до восьми цифр.
- Они доступны в виде прямых длин и катушек.
- Вы найдете широкий выбор размеров, цветов, уровней гибкости и прочности.
Применение электроприводов обширно. Благодаря своим компактным размерам, он может монтироваться в составе практически любого оборудования и станков. Из-за доступности источника энергии он применяется во всех отраслях на основных и вспомогательных операциях.
Активно используется для затворов трубопроводной арматуры, т.к. при отключении электропривод не смещается по инерции.
Электропривод идеально подходит для длительной стабильной работы оборудования.
Схема типового электропривода
Достоинства
1. Низкая стоимость энергии.
2. Простота конструкции всей системы (относительно двух других видов привода).
3. Обеспечение стабильной скорости работы.
4. Высокая точность работы
5. Возможность передачи энергии на расстояние без значительных потерь
6. Точное позиционирование и плавное регулирование.
7. Наиболее высокий КПД среди всех типов приводов
8. Простота объединения в синхронизированные системы (подъема или перемещения).
9. Простота автоматизации, широкий спектр дополнительных устройств, контролирующих и регулирующих датчиков.
10. Требуют минимальное тех.обслуживание
11. Низкий уровень шума
12. Экологичность, отсутствие вредного воздействия на окружающую среду.
13. Стабильная работа при относительно высоких и низких температурах +/- 50
Недостатки
1. Сложность применения в пожароопасных зонах и взрывоопасных средах, также при большой влажности.
Отчасти этот недостаток устраняется выбором специального типа двигателя с высокой степенью защиты.
2. Высокая стоимость, т.к. приобретается механизм уже с двигателем.
3. При длительной непрерывной работе возможен перегрев двигателя, износ трущихся частей
4. Электромагнитное поле может создавать помехи в сетях управления помехи в проходящих рядом других сетях (например управления и сигнализации).
Уменьшить негативное влияние недостатков поможет грамотная конструкция привода и оговаривание всех возможных опасных влияний, разработка точной кинематической схемы
Современный электропривод может оснащаться массой дополнительных защитных средств повышающих его срок службы и комфорт работы с ним.
Гидропривод
В гидроприводах движение исполнительного органа осуществляется при помощи движения жидкости (обычно это минеральное масло).
Выделяют две основные группы гидроприводов: гидродинамический и объемный.
В первом используется кинетическая энергия потока жидкости и скорость ее движения прямо пропорциональна развиваемой мощности. В объемном наоборот, важна энергия давления, а скорость движения рабочей жидкости (масла) невелика.
Из-за того, что объемный гидропривод компактнее и легче, чем гидродинамический и может создавать
большие усилия, он и получил большее распространение.
В его работе используется принцип гидравлического рычага, основанный разнице в площадях и объеме первого и второго поршней. Чем меньше первый, и чем больше второй, тем больше усилие получается создать на выходе, приложив гораздо меньшую силу.
Если упростить, то первый поршень - это насос, задающий давление, второй - гидродвигатель, гидропривод - осуществляет перемещение.
Причем разнонаправленные потоки рабочей жидкости (а она циркулирует) не встречаются между собой, а
отделены с помощью обратных клапанов и гидрораспределителей.
Благодаря этому, гидроприводы имеют высокий КПД, малоинерционны и легко меняют направление движения.
По виду движения выходного звена гидродвигатели разделяют на
- гидроцилиндры (возвратно-поступательное движение),
- гидромоторы (вращательное движение),
- гидродвигатели (поворот звена).
Кроме насоса и гидродвигателя в состав гидропривода входят и другие устройства - гидроаккумулятор,
различные измерительные и регулирующие устройства, регуляторы расхода и давления, гидравлические усилители мощности сигналов управления, также часто - электротехнические изделия.
Управление объемным гидроприводом и состоит в управлении скоростью движения поршня путем изменения частоты вращения приводящего двигателя.
Гидропривод обычно используется там, где нужны очень большие, но краткосрочные усилия и ограниченное перемещение или сжатие.
Достоинства
1. Основным достоинство - это способность развивать очень большое усилие при компактных параметрах.
Гидропривод производит силу в 25 раз выше, чем пневмопривод аналогичного размера.
2. Гидроприводы могут быть удалены друг от насосной станции на большое расстояние, но с некоторой потерей мощности (макс. расстояние 250-300 м.)
3. Малое время для развития значительного усилия и плавное его регулирование
4. Широкий диапазон рабочей температуры от -50 до +100, но стоит помнить что при низких температурах увеличивается вязкость масла, что усложняет и замедляет работу. Нагрев же наоборот - разжижает и способствует возникновению утечек.
5. Достаточно высокий КПД, но не выше чем у электромеханических передач
Недостатки
1. Грязное применение: возможны утечки рабочей жидкости, особенно при высоком давлении.
2. Рабочая жидкость может нагреваться, охлаждаться, загрязняться, что усложняет работу системы и требует
превентивных мер.
2. Высокая стоимость самого оборудования и его техобслуживания.
3. Громоздкое размещение - требуется насосная станция (а в некоторых случаях даже две), РВД для транспортировки масла.
4. Постоянное потребление энергии - и во время движения и в покое.
5. Сложно отслеживать точность работы, требуется дополнительное оборудование.
Пневмопривод
Пневматический - самый древний вид привода, известный еще древним грекам. Также этот принцип передачи энергии ученные вспомнили в 17 веке. В 18 веке в Европе курсировала подземная пневматическая почта - насосы приводили в движение паровые машины. В России она появилась в 20 веке и до сих пор используется для отправки грузов на некоторых предприятиях. В 19 веке в Париже была создана промышленная компрессорная станция протяженностью 48 км под давлением 0,6 МПа и имеющая мощность до 18500 кВт, она снабжала местные заводы и фабрики, но с появлением более выгодных электропередач ее эксплуатация стала невыгодной.
Однако потребность в пневматической энергии до сих пор актуальна. Пневматическая техника развивается, появляютеся новые виды передающих устройств, например, воздушные мыщцы.
Схема системы пневмопривода довольна сложна, и включается в себя управляющие, распределительные и исполнительные устройства. В общем виде можно описать ее следующим образом. Воздух в пневмопривод поступает через воздухозаборник, затем он фильтруется, с помощью компессора сжимается (и соответственно, по закону Шарля, нагревается), затем охлаждается и уже сжатый очищенный охлажденный воздух поступает в пневмоцилиндр (или иной пневмодвигатель) производит необходимую механическую работу.
Для сглаживания скачков давления используется ресивер - он делает плавным движение поршня, затем отработанный воздух выбрасывается в окружающую среду.
Схема пневмопривода