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威格士Vickers氣缸與電動執(zhí)行器的區(qū)別
威格士Vickers氣缸引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動的圓筒形金屬機(jī)件,?？諝庠诎l(fā)動機(jī)氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,；氣體在壓縮機(jī)氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力,。
渦輪機(jī),、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機(jī)等的殼體通常也稱“氣缸”。氣缸的應(yīng)用領(lǐng)域：印刷（張力控制）,、半導(dǎo)體（點(diǎn)焊機(jī),、芯片研磨）、自動化控制,、機(jī)器人等等,。
內(nèi)燃機(jī)缸體上安放活塞的空腔。是活塞運(yùn)動的軌道,，燃?xì)庠谄渲腥紵芭蛎?，通過氣缸壁還能散去一部分燃?xì)鈧鹘o的爆發(fā)余熱，使發(fā)動機(jī)保持正常的工作溫度,。氣缸的型式有整體式和單鑄式,。單鑄式又分為干式和濕式兩種。氣缸和缸體鑄成一個整體時稱整體式氣缸;氣缸和缸體分別鑄造時,，單鑄的氣缸筒稱為氣缸套,。氣缸套與冷卻水直接接觸的稱作濕式氣缸套;不與冷卻水直接接觸的稱作干式氣缸套。為了保持氣缸與活塞接觸的嚴(yán)密性,，減少活塞在其中運(yùn)動的摩擦損失,，氣缸內(nèi)壁應(yīng)有較高的加工精度和精確的形狀尺寸。
氣缸種類
氣壓傳動中將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的氣動執(zhí)行元件,。氣缸有做往復(fù)直線運(yùn)動的和做往復(fù)擺動兩種類型,。做往復(fù)直線運(yùn)動的氣缸又可分為單作用氣缸、雙作用氣缸,、膜片式氣缸和沖擊氣缸4種,。①單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓,，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出,，靠彈簧或自重返回。②雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣,，在一個或兩個方向輸出力,。③膜片式氣缸：用膜片代替活塞,，只在一個方向輸出力,，用彈簧復(fù)位。它的密封性能好，但行程短,。④沖擊氣缸：這是一種新型元件,。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運(yùn)動的動能，借以做功,。⑤無桿氣缸：沒有活塞桿的氣缸的總稱,。有磁性氣缸，纜索氣缸兩大類,。
做往復(fù)擺動的氣缸稱擺動氣缸,，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣,，輸出軸做擺動運(yùn)動,，擺動角小于 280°。此外,，還有回轉(zhuǎn)氣缸,、氣液阻尼缸和步進(jìn)氣缸等。
氣缸與電動執(zhí)行器的區(qū)別：
從傳統(tǒng)觀念來看,，氣缸與電動執(zhí)行器一直被認(rèn)為是屬于兩個*不同領(lǐng)域的自動化產(chǎn)品,，但是近年來，隨著電氣化程度的不斷提高,，電動執(zhí)行器卻慢慢浸入氣動領(lǐng)域,，二者在應(yīng)用中既有競爭又相互補(bǔ)充。在本期欄目中,，我們將從技術(shù)性能,、購買和應(yīng)用成本、能源效率,、應(yīng)用場合及市場形勢等幾個方面來對比氣缸與電動執(zhí)行器各自的優(yōu)勢
氣缸技術(shù)性能
*,，相比電動執(zhí)行器，氣缸可在惡劣條件下可靠地工作,，且操作簡單,，基本可實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。氣缸擅長作往復(fù)直線運(yùn)動,，尤其適于工業(yè)自動化中多的傳送要求——工件的直線搬運(yùn),。而且，僅僅調(diào)節(jié)安裝在氣缸兩側(cè)的單向節(jié)流閥就可簡單地實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的速度控制,，也成為氣缸驅(qū)動系統(tǒng)大的特征和優(yōu)勢,。所以對于沒有多點(diǎn)定位要求的用戶，絕大多數(shù)從使用便利性角度更傾向于使用氣缸,。目前工業(yè)現(xiàn)場使用電動執(zhí)行器的應(yīng)用大部分都是要求高精度多點(diǎn)定位,，這是由于用氣缸難以實(shí)現(xiàn),，退而求其次的結(jié)果。
而電動執(zhí)行器主要用于旋轉(zhuǎn)與擺動工況,。其優(yōu)勢在于響應(yīng)時間快,，通過反饋系統(tǒng)對速度、位置及力矩進(jìn)行精確控制,。但當(dāng)需要完成直線運(yùn)動時,，需要通過齒形帶或絲桿等機(jī)械裝置進(jìn)行傳動轉(zhuǎn)化，因此結(jié)構(gòu)相對較為復(fù)雜,，而且對工作環(huán)境及操作維護(hù)人員的專業(yè)知識都有較高要求,。
氣缸優(yōu)勢
（1）對使用者的要求較低。氣缸的原理及結(jié)構(gòu)簡單,，易于安裝維護(hù),，對于使用者的要求不高。電缸則不同,，工程人員必需具備一定的電氣知識,，否則極有可能因?yàn)檎`操作而使之損壞。（2）輸出力大,。氣缸的輸出力與缸徑的平方成正比,；而電缸的輸出力與三個因素有關(guān)，缸徑,、電機(jī)的功率和絲桿的螺距,，缸徑及功率越大、螺距越小則輸出力越大,。一個缸徑為50mm的氣缸,，理論上的輸出力可達(dá)2000N，對于同樣缸徑的電缸,，雖然不同公司的產(chǎn)品各有差異,，但是基本上都不超過1000N。顯而易見,，在輸出力方面氣缸更具優(yōu)勢,。（3）適應(yīng)性強(qiáng)。氣缸能夠在高溫和低溫環(huán)境中正常工作且具有防塵,、防水能力,，可適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境。而電缸由于具有大量電氣部件的緣故,，對環(huán)境的要求較高,，適應(yīng)性較差。
威格士Vickers氣缸電缸的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下3個方面：
（1）系統(tǒng)構(gòu)成非常簡單,。由于電機(jī)通常與缸體集成在一起,，再加上控制器與電纜,，電缸的整個系統(tǒng)就是由這三部分組成的，簡單而緊湊,。（2）停止的位置數(shù)多且控制精度高,。一般電缸有低端與之分,，低端產(chǎn)品的停止位置有3,、5、16,、64個等,，根據(jù)公司不同而有所變化；產(chǎn)品則更是可以達(dá)到幾百甚至上千個位置,。在精度方面,，電缸也具有的優(yōu)勢，定位精度可達(dá)¡0.05mm,，所以常常應(yīng)用于電子,、半導(dǎo)體等精密的行業(yè)。（3）柔韌性強(qiáng),。毫無疑問,，電缸的柔韌性遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于氣缸。由于控制器可以與PLC直接進(jìn)行連接,，對電機(jī)的轉(zhuǎn)速,、定位和正反轉(zhuǎn)都能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制，在一定程度上,，電缸可以根據(jù)需要隨意進(jìn)行運(yùn)動,；由于氣體的可壓縮性和運(yùn)動時產(chǎn)生的慣性，即使換向閥與磁性開關(guān)之間配合地再好也不能做到氣缸的準(zhǔn)確定位,，柔韌性也就無從談起了,。
在技術(shù)性能方面，本人認(rèn)為電動和氣動各有所長,，首先電動執(zhí)行器的優(yōu)勢主要包括：
（1）結(jié)構(gòu)緊湊,，體積小巧。比起氣動執(zhí)行器,，電動執(zhí)行器結(jié)構(gòu)相對簡單,，一個基本的電子系統(tǒng)包括執(zhí)行器，三位置DPDT開關(guān),、熔斷器和一些電線,，易于裝配。（2）電動執(zhí)行器的驅(qū)動源很靈活,，一般車載電源即可滿足需要,，而氣動執(zhí)行器需要?dú)庠春蛪嚎s驅(qū)動裝置,。（3）電動執(zhí)行器沒有“漏氣”的危險，可靠性高,，而空氣的可壓縮性使得氣動執(zhí)行器的穩(wěn)定性稍差,。（4）不需要對各種氣動管線進(jìn)行安裝和維護(hù)。（5）可以無需動力即保持負(fù)載,，而氣動執(zhí)行器需要持續(xù)不斷的壓力供給,。（6）由于不需要額外的壓力裝置，電動執(zhí)行器更加安靜,。通常,，如果氣動執(zhí)行器在大負(fù)載的情況下，要加裝消音器,。（7）電動執(zhí)行器在控制的精度方面更勝*,。（8）氣動裝置中的通常需要把電信號轉(zhuǎn)化為氣信號，然后再轉(zhuǎn)化為電信號,，傳遞速度較慢,，不宜用于元件級數(shù)過多的復(fù)雜回路。
而氣缸的優(yōu)勢則在于以下4個方面：
（1）負(fù)載大,，可以適應(yīng)高力矩輸出的應(yīng)用（不過,，現(xiàn)在的電動執(zhí)行器已經(jīng)逐漸達(dá)到目前的氣動負(fù)載水平了）。（2）動作迅速,、反應(yīng)快,。（3）工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃,、易爆,、多塵埃、強(qiáng)磁,、輻射和振動等惡劣工作環(huán)境中,，比液壓、電子,、電氣控制更*,。（4）行程受阻或閥桿被扎住時電機(jī)容易受損。
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