自同步电动推杆简化了大型或尴尬负载的自动化

作者:汤姆森Thomaon 日期:19/10/30 10:02 浏览:28

对于许多工业应用而言,平衡大负载或尴尬负载可能是一个挑战。无论是工程车辆的引擎盖,大型工作平台,太阳能电池板还是工业材料处理系统,不平衡的运动都会影响性能,造成不必要的磨损,并危及工人的安全。传统上,同步电动推杆需要复杂的外部设备集成以及广泛的配置或编程,但是最新一代的智能线性执行器易于安装并且能够自动同步。


为什么要同步电动推杆操作?

如果处理不当,一端的负载可能会损坏设备或其组件。虽然某些失衡是可以预见的,但其他失衡是意外事件(例如突然的负载移动)的结果。设备设计者通过使用多个电动推杆来解决不平衡问题,但是除非所有的电动推杆都紧密同步,否则可能会出现问题。例如,如果使用一对电动推杆来辅助升高和降低大型工程车辆的发动机罩,则可能导致弹跳,运行缓慢或不必要的磨损。

负载越大且负载越不均匀,则使移动它的致动器同步的需求就越大。例如,要稳定支撑工人的20米平台的上下和左右运动,他们在建造巨型喷气式飞机时可能需要同步10个以上的电动推杆。使工作人员面临的挑战是,随着工人在平台周围移动,负载在操作过程中可能会发生很大变化,而且由于连接段中的焊接公差,平台本身可能不均匀,这一事实使挑战更加复杂。

 thomson电动推杆同步图形

每个ThomsonElectrakHD智能机电动推杆均可推或拉至其最大动态负载容量,以自动同步不均匀负载。 


正确同步后,多个电动推杆也可以协同工作,以处理比任何一个电动推杆都更大的负载。同步大负载或尴尬负载的可能效果会大不相同,这取决于它们是否使用具有固有同步功能的液压,电动或智能电动推杆。


同步液压执行器

在涉及液压执行器的最简单应用中,设计人员可能会部署两个单元来平衡更大的负载,例如前面提到的引擎盖提升机。这将涉及使流体管路流向每个执行器并提供一定程度的同步,但是执行器将不会对彼此的位置敏感地进行操作。没有简单的方法来补偿可能随时间增加的重大负载变化或磨损。


在比较液压缸与机电解决方案时,您可能会直观地认为液压缸是一种更具成本效益的解决方案,但是在考虑进入液压系统的所有组件(泵,储液器,歧管,软管,控制装置,等等),机电解决方案可显着降低整体材料和安装成本。最重要的是,与液压系统相比,机电系统无需维护,并且将提供更清洁的环境,而液压系统具有大量的流体泄漏点,从而在整个使用寿命期间增加了更多成本。


同步电动推杆

在1960年代和1970年代,运动设计者开始用电动推杆代替液压执行器。它们比液压执行器更清洁,更易于同步,但仍需要注意。系统设计人员需要对外部控制器或开关进行编程,以从编码器读取数字位置。基于此,程序将根据需要调整每个电动推杆的速度以平衡负载。


同步智能电动推杆

将微控制器嵌入到机电执行器中,增加了重要的同步功能。制造商将逻辑控制和开关直接嵌入执行器本身。它们仅使用四根电线进行操作,其中两根用于供电,另外两根用于在整个通信网络上交换数据,从而无需外部控制器。由于所有电动推杆都在同一电路上,因此它们可以读取彼此的速度和位置并进行相应的调整-但它们仍然需要有人编写反馈回路,以告知执行该操作和何时执行。


然而,最新一代的智能电动推杆更加智能。Thomson Industries,Inc.等制造商现在将所有跟踪功能和同步逻辑嵌入电动推杆内部,从而使几乎任何数量的配备的电动推杆都可以自我同步。


电动不均匀AGV

使用自动化的应用程序可以受益于每个智能电动推杆的内部状态监视。这样可以使电动推杆保持在额定规格范围内,并在温度升高,超过负载或输入电压不足时将其关闭。


在典型配置中,用户只需通过两条低电流电线将系统中的一个电动推杆连接到开关设备(即简单开关或PLC)即可。可以选择系统中的任何电动推杆。通电后,无论负载如何波动,系统中的所有电动推杆都将持续传达位置和速度。当系统检测到任何位置变化时,都会向每个单独的电动推杆发送一条消息,以加速或减速直到达到平衡。逐步调整是必要的,因为它可以使系统补偿负载或安装中的不一致性。


应用领域

Thomson电动推杆同步在大负载,重负荷应用中具有潜在的不平衡运行潜力,非常有价值。这项新技术使用户能够同步电动推杆,每个电动推杆能够处理高达16 kN的负载,行程长度可达1米(最大10kN)。实际上,可以同步的电动推杆数量也没有限制。除了已经提到的引擎盖升降机和工作平台之外,电动推杆同步在以下应用中也很有价值:

自动导引车(AGV),其中的同步可以在无需人工干预的情况下处理更广泛的物料。

太阳能电池板,其中的同步可以使大型电池板在跟踪太阳的位置时能够更稳定地运行,从而最大程度地减少风切变的影响并减少对专用支撑的需求

移动式升降平台,其中同步可以改善举升门的操作,而无需传统液压解决方案的复杂性和维护要求。

装配工位,同步可为偏心或笨拙的载荷提供有效且符合人体工程学的升降机支持。

工业物流火车,同步可以自动纠正前端和后端负载之间的不平衡。

烤箱和大型加工设备上的门,它们之间的同步可使打开和关闭更加平稳,安全。

符合人体工程学的患者处理设备,其中的同步可通过同步升降台和升降柱等设备的操作来提高患者护理质量。

通过改进方向舵组件的操作,同步可导致更顺畅,更灵敏的转向的船舶应用。

结构工程,其中的同步可以改善工厂和仓库中自动装载门以及防洪闸的运行。

Thomson电动推杆同步图形

利用车辆上的移动式升降平台的同步功能,可以提供强大,可靠的解决方案,而无需传统液压解决方案的复杂性和维护要求。


电动推杆同步优化

多个电动推杆能够自我同步的能力将处理大型笨拙的负载提升到了一个新的水平。它提供了更高效率和更长寿命的执行器,从而提高了性能,提高了可靠性,并提供了更快,更安全的操作。此外,如果预先意识到了同步的需求,则安装自同步电动推杆的安装成本低,安装速度快且长期维护需求最少。随着越来越多的工业操作数字化和连接起来,同步多个电动推杆的操作的需求以及这样做的相关好处可能会越来越大。


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