自同步電動推桿簡化了大型或尷尬負載的自動化

作者:湯姆森Thomaon 日期:19/10/30 10:02 瀏覽:65

對于許多工業應用而言,平衡大負載或尷尬負載可能是一個挑戰。無論是工程車輛的引擎蓋,大型工作平臺,太陽能電池板還是工業材料處理系統,不平衡的運動都會影響性能,造成不必要的磨損,并危及工人的安全。傳統上,同步電動推桿需要復雜的外部設備集成以及廣泛的配置或編程,但是最新一代的智能線性執行器易于安裝并且能夠自動同步。


為什么要同步電動推桿操作?

如果處理不當,一端的負載可能會損壞設備或其組件。雖然某些失衡是可以預見的,但其他失衡是意外事件(例如突然的負載移動)的結果。設備設計者通過使用多個電動推桿來解決不平衡問題,但是除非所有的電動推桿都緊密同步,否則可能會出現問題。例如,如果使用一對電動推桿來輔助升高和降低大型工程車輛的發動機罩,則可能導致彈跳,運行緩慢或不必要的磨損。

負載越大且負載越不均勻,則使移動它的致動器同步的需求就越大。例如,要穩定支撐工人的20米平臺的上下和左右運動,他們在建造巨型噴氣式飛機時可能需要同步10個以上的電動推桿。使工作人員面臨的挑戰是,隨著工人在平臺周圍移動,負載在操作過程中可能會發生很大變化,而且由于連接段中的焊接公差,平臺本身可能不均勻,這一事實使挑戰更加復雜。

 thomson電動推桿同步圖形

每個ThomsonElectrakHD智能機電動推桿均可推或拉至其最大動態負載容量,以自動同步不均勻負載。 


正確同步后,多個電動推桿也可以協同工作,以處理比任何一個電動推桿都更大的負載。同步大負載或尷尬負載的可能效果會大不相同,這取決于它們是否使用具有固有同步功能的液壓,電動或智能電動推桿。


同步液壓執行器

在涉及液壓執行器的最簡單應用中,設計人員可能會部署兩個單元來平衡更大的負載,例如前面提到的引擎蓋提升機。這將涉及使流體管路流向每個執行器并提供一定程度的同步,但是執行器將不會對彼此的位置敏感地進行操作。沒有簡單的方法來補償可能隨時間增加的重大負載變化或磨損。


在比較液壓缸與機電解決方案時,您可能會直觀地認為液壓缸是一種更具成本效益的解決方案,但是在考慮進入液壓系統的所有組件(泵,儲液器,歧管,軟管,控制裝置,等等),機電解決方案可顯著降低整體材料和安裝成本。最重要的是,與液壓系統相比,機電系統無需維護,并且將提供更清潔的環境,而液壓系統具有大量的流體泄漏點,從而在整個使用壽命期間增加了更多成本。


同步電動推桿

在1960年代和1970年代,運動設計者開始用電動推桿代替液壓執行器。它們比液壓執行器更清潔,更易于同步,但仍需要注意。系統設計人員需要對外部控制器或開關進行編程,以從編碼器讀取數字位置?;诖?,程序將根據需要調整每個電動推桿的速度以平衡負載。


同步智能電動推桿

將微控制器嵌入到機電執行器中,增加了重要的同步功能。制造商將邏輯控制和開關直接嵌入執行器本身。它們僅使用四根電線進行操作,其中兩根用于供電,另外兩根用于在整個通信網絡上交換數據,從而無需外部控制器。由于所有電動推桿都在同一電路上,因此它們可以讀取彼此的速度和位置并進行相應的調整-但它們仍然需要有人編寫反饋回路,以告知執行該操作和何時執行。


然而,最新一代的智能電動推桿更加智能。Thomson Industries,Inc.等制造商現在將所有跟蹤功能和同步邏輯嵌入電動推桿內部,從而使幾乎任何數量的配備的電動推桿都可以自我同步。


電動不均勻AGV

使用自動化的應用程序可以受益于每個智能電動推桿的內部狀態監視。這樣可以使電動推桿保持在額定規格范圍內,并在溫度升高,超過負載或輸入電壓不足時將其關閉。


在典型配置中,用戶只需通過兩條低電流電線將系統中的一個電動推桿連接到開關設備(即簡單開關或PLC)即可??梢赃x擇系統中的任何電動推桿。通電后,無論負載如何波動,系統中的所有電動推桿都將持續傳達位置和速度。當系統檢測到任何位置變化時,都會向每個單獨的電動推桿發送一條消息,以加速或減速直到達到平衡。逐步調整是必要的,因為它可以使系統補償負載或安裝中的不一致性。


應用領域

Thomson電動推桿同步在大負載,重負荷應用中具有潛在的不平衡運行潛力,非常有價值。這項新技術使用戶能夠同步電動推桿,每個電動推桿能夠處理高達16 kN的負載,行程長度可達1米(最大10kN)。實際上,可以同步的電動推桿數量也沒有限制。除了已經提到的引擎蓋升降機和工作平臺之外,電動推桿同步在以下應用中也很有價值:

自動導引車(AGV),其中的同步可以在無需人工干預的情況下處理更廣泛的物料。

太陽能電池板,其中的同步可以使大型電池板在跟蹤太陽的位置時能夠更穩定地運行,從而最大程度地減少風切變的影響并減少對專用支撐的需求

移動式升降平臺,其中同步可以改善舉升門的操作,而無需傳統液壓解決方案的復雜性和維護要求。

裝配工位,同步可為偏心或笨拙的載荷提供有效且符合人體工程學的升降機支持。

工業物流火車,同步可以自動糾正前端和后端負載之間的不平衡。

烤箱和大型加工設備上的門,它們之間的同步可使打開和關閉更加平穩,安全。

符合人體工程學的患者處理設備,其中的同步可通過同步升降臺和升降柱等設備的操作來提高患者護理質量。

通過改進方向舵組件的操作,同步可導致更順暢,更靈敏的轉向的船舶應用。

結構工程,其中的同步可以改善工廠和倉庫中自動裝載門以及防洪閘的運行。

Thomson電動推桿同步圖形

利用車輛上的移動式升降平臺的同步功能,可以提供強大,可靠的解決方案,而無需傳統液壓解決方案的復雜性和維護要求。


電動推桿同步優化

多個電動推桿能夠自我同步的能力將處理大型笨拙的負載提升到了一個新的水平。它提供了更高效率和更長壽命的執行器,從而提高了性能,提高了可靠性,并提供了更快,更安全的操作。此外,如果預先意識到了同步的需求,則安裝自同步電動推桿的安裝成本低,安裝速度快且長期維護需求最少。隨著越來越多的工業操作數字化和連接起來,同步多個電動推桿的操作的需求以及這樣做的相關好處可能會越來越大。


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