電動缸的應用領域越來越廣泛,市場也越來越大。隨著工廠自動化要求的逐步提高,越來越多的企業將投資于電動缸的研發。今后電動缸的發展趨勢主要集中在以下幾點:
1。高精度。目前,采用滾珠絲杠傳動的伺服電動缸,通過伺服控制可以實現0.01mm的精確定位。然而,許多精密設備要求直線傳動系統能實現0.001毫米的精密定位,而目前的電動缸不能達到這種精度。因此,通過發展伺服控制技術,探索新的傳動形式,使電動缸具有更高的精度,以滿足高精度設備的要求。此外,采用先進的外部傳感器也是提高電動缸精度的重要方法。重復定位精度可達到0.02mm,但增加一個外部位移傳感器(如網格尺),控制精度可達到0.005mm。
2.新的傳動機構。在某些情況下,如果直線運動較大且承載力較高,則需要較長的燈絲或螺母。同時,還需要較長的軋輥來增加嚙合點的數量,這增加了制造的難度。因此,有必要開發新的傳輸形式,以滿足特殊場合的需要。
3。高負荷。鍛壓設備和大型軍用設備需要更多的承載能力裝置,但目前電動缸的最大承載能力一般低于液壓缸。螺桿傳動機構是電動缸的主要承載機構。隨著螺桿傳動機構生產技術和材料的發展,電動缸的承載能力將大大提高。
4。開發適用于電動缸的伺服電機技術。伺服電機的性能直接影響電動缸的性能。電動缸有自己的工作特性。開發適用于電動缸的伺服電機驅動技術,對推動電動缸的發展具有重要意義。例如,GSM系列電動缸在伺服電機驅動技術上進行了改進。其內置伺服電機采用t-lam定子分段疊層設計技術。該電機具有很低的熱輸出,輸出轉矩是同體積傳統伺服電機的35倍。此外,隨著永磁無刷電機控制器在一些先進控制方法(如模糊控制、專家系統等)中的引入和先進檢測技術的發展,永磁無刷電機的性能也將大大提高,從而促進了電動缸的發展。
5。高比率。目前,電動缸的轉速主要由驅動電機決定。隨著驅動電機技術的發展,電動缸的轉速也將大大提高。另外,由于滾珠在高速運動時會發生碰撞,滾珠絲杠轉速一般可以在2000r/min以下,現在高性能電機的轉速在3000r/min以上,將開發滾珠絲杠傳動,實現電動缸的高速運轉。
6.小型化和集成化。隨著電動缸技術的發展,電動缸傳動部分將實現一體化設計,電動缸的尺寸將越來越小,占用的安裝空間也越來越小。例如excar的gs系列電動缸,該系列電動缸將實現直線運動所需的所有部件集成為一個封閉單元,直接實現直線運動,比傳統的旋轉直線運動機構小得多。此外,電動缸還將與設備設計相結合,使其能更好地滿足設備的需要。
7。數字化、智能化和網絡化。電動缸將實現數字化、智能化、網絡化控制,以滿足未來生產模式的需要。下圖中的六自由度電動平臺通過同一網絡控制系統同時控制六個電動缸,使它們協同工作。電氣平臺還可以與其他外部設備連接,整個平臺可以實現整個系統的數字化、智能化和網絡化控制。
8。更長的工作時間。目前常用的電動缸多為單級傳動,但在許多情況下,單級電動缸不能滿足設備工作進度的要求。因此,電動缸將朝著多級化方向發展,以實現更長的工作行程.