Xi lanh điện là gì?

Xi lanh điện là gì | Có tên gọi khác là Linear Electric Actuator. Nó là một loại thiết bị truyền động tuyến tính. Nó chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động thẳng đẩy hoặc kéo. Sử dụng để nâng, thả, trượt hoặc nghiêng máy móc hoặc vật tư hàng hóa. khi dòng điện chạy qua hệ thống, các động cơ sẽ quay một vít dẫn có đai ốc trên ren. Hướng di chuyển của đai ốc trên đường truyền phụ thuộc vào hướng quay của trục vít. Chúng cung cấp khả năng kiểm soát chuyển động an toàn và sạch sẽ, hiệu quả và không cần bảo trì. Đặc biệt hệ thống tổng thể đơn giản, dễ dàng lắp đặt sửa chữa.

Xi lanh điện sử dụng động cơ DC hoặc AC với một loạt bánh răng và một trục vít dẫn để đẩy trục thanh chính. Sự khác biệt giữa các bộ truyền động được xác định bởi kích thước của động cơ.

Tải tĩnh và động là hai khả năng chịu tải của Xi lanh điện. Khả năng chịu tải động là lực tác dụng khi Xi lanh điện chuyển động. Khả năng chịu tải tĩnh là khi Xi lanh điện bất động và giữ một tải trọng tại chỗ.

 

Xi lanh điện có nhiều cấu hình để phù hợp với bất kỳ ứng dụng, môi trường, thiết lập hoặc ngành công nghiệp khác nhau. Chúng được phân loại theo cơ chế truyền động cơ học, thanh dẫn hướng và vỏ.

 

Bộ truyền động cơ học hoạt động bằng điện -  Electric Actuator.

 

Ưu điểm và nhược điểm Xi lanh điện là gì

Bạn cần một thiết bị truyền động có cả tốc độ và độ chính xác? Tốt nhất nên sử dụng thiết bị truyền động điện thay vì thiết bị truyền động tuyến tính thủy lực. Các hệ thống này có thể hoạt động với hiệu suất lên đến 80%. Chúng có khả năng dừng ở mọi vị trí. Tăng tính linh hoạt và tùy chỉnh hệ thống.

Các thiết bị có xu hướng nhỏ, ít yêu cầu bảo trì và không có các bộ phận dẫn khí hoặc dầu bên ngoài. Một số loại còn có phanh an toàn. Nó giúp chúng có khả năng tự khóa nếu động cơ mất điện.

Một nhược điểm đáng kể đối với thiết bị truyền động tuyến tính điện là chi phí ban đầu. Thiết kế, hiệu quả và cơ cấu của chúng thường có chi phí đầu tư ban đầu cao hơn. Các thiết bị truyền động này cũng không nên dùng trong các khu vực nguy hiểm hoặc chạy liên tục vì chúng có thể quá nhiệt.

 

So sánh hệ thống xi lanh điện với khi nén và thủy lực

Layout đơn giản của hệ thống xi lanh điện chỉ cần có controller và nguồn cấp điện. Hoàn toàn không cần bảo trì, bảo dưỡng. Thời gian lắp đặt nhanh chóng. Không gây mấy an toàn vệ sinh lao động.

Bộ truyền động cơ điện có điều khiển - Electro-Mechanical Actuator . Hệ thống xi lanh điện là gì?

 

Hệ thống xi lanh khí nén cần nguồn cấp khí nén và hệ thống van, điều áp, lọc. Hệ thống khi có thể bị rò rỉ gây tổn hao năng lượng. Ngoài ra hệ thống khí nén hoạt động sinh ra tiếng ồn lớn. Xung quanh khu vực máy nén khí cần được bảo vệ tránh nổ.

Hệ thống Actuator khí nén

 

Hệ thống xi lanh thủy lực cần đến nguồn cấp dầu (bơm). Cùng các hệ thống ống dẫn, van, điều áp. Các hệ thống này cần bảo trì bảo dững thường xuyên. Nhiều trường hợp dầu bị rò rỉ gây mấy vệ sinh và an toàn lao động.

 

Nguyên lý hoạt động xi lanh điện là gì

Xi lanh điện truyền động hoặc di chuyển trên một đường thẳng tuyến tính. Chức năng cơ bản của bộ truyền động là giống nhau. Nhưng có những cách khác nhau để đạt được chuyển động.

Hoạt động của một bộ truyền động xi lanh điện khá đơn giản. Vít me, được gọi là vít dẫn, tạo ra chuyển động bằng cách quay theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ. Điều này làm cho một đai ốc trên trục vít chuyển động tạo ra chuyển động thẳng. Động cơ, gắn trên bộ truyền động, cung cấp năng lượng để quay trục vít.

Nguồn cung cấp là từ động cơ DC hoặc AC. Động cơ điển hình là 12 VDC và 24 VDC, nhưng cũng có sẵn các điện áp khác.

Tốc độ và lực của bộ truyền động trên xi lanh điện phụ thuộc vào hộp số của nó. Lực phụ thuộc vào tốc độ của cơ cấu truyền động. Tốc độ thấp hơn cung cấp lực lớn hơn khi tốc độ và lực của động cơ không đổi. Tốc độ phụ thuộc vào bánh răng kết nối động cơ với trục vít.

Một trong những điểm khác biệt cơ bản giữa các xi lanh điện là hành trình. Chúng được xác định bằng chiều dài của trục vít và trục. 

Xi lanh điện có thể có một hoặc nhiều công tắc hành trình (limit switch). Chúng thường đực gắn ở vị trí đầu và cuối của hành trình. Giúp xi lanh dừng chuyển động khi hành trình chạm đến vị trí của công tắc.