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而对于电动执行器来说,虽然电能的获得比较简单,能量成本较低,但购买及应用成本较高,不仅需要配置电机,还需要一套机械传动机构以及相应的驱动元件。同时使用电动执行器需要很多保护措施,错误的电路连接、电压的波动及负载的超载都会对电驱动器造成损坏,因此需要在电路及机械上加装保护系统,增加了很多额外的费用支出。另外,由于电动执行器驱动单元的参数化设置较多,且集成度高,所以其一旦发生故障,就要更换整个元件。而且当系统需要的驱动力增加时,也要成套更换元件才能实现。因此综合比较可以看出气缸在购买及维护成本上有较大优势。
能源效率比较:我们研究的结果表明,在往复运动周期较短(小于1min)的水平往复运动中,电动执行器的运行能耗通常低于气缸的运行能耗,即更节能。而在往复运动周期较长(大于1min)时,气缸竟然变得更节能。这首先是由于终端停止时电动执行器的控制器通常需要消耗约10w的电力,而气缸仅有电磁阀耗电和气体泄露,一般低于1w,即终端停止时间越长,对气缸越有利;其次电机在连续旋转条件下的额定效率可达90%以上,但在直线往复运动(丝杠转换)中的台形加减速旋转条件下的平均效率却不到50%。在竖直往复运动时,夹持工件的保持动作要求不断供给电流给电动执行器以克服重力,而气缸只需关闭电磁阀即可,耗电极少。因此在竖直往复运动时电动执行器相比气缸的能耗优势不是很大。
由上可见,电机本身效率很高,但在往复直线运动中考虑其效率下降及控制器的电力消耗,电动执行器未必一定比气缸节能,具体比较取决于实际的工作条件,即安装方向、往复运动周期和负载率等。
汽缸螺栓的紧力不足或是螺栓的材质不合格。汽缸结合面的严密性主要靠螺栓的紧力来实现的。机组的起停或是增减负荷时产生的热应力和高温会造成螺栓的应力松弛,如果应力不足,螺栓的预紧力就会逐渐减小。如果汽缸的螺栓材质不好,螺栓在长时间的运行当中,在热应力和汽缸膨胀力的作用下被拉长,发生塑性变形或断裂,紧力就会不足,使汽缸发生泄漏的现象。
汽缸螺栓紧固的顺序不正确。一般的汽缸螺栓在紧固时是从中间向两边同时紧固,也就是从垂弧 处或是受力变形 的地方紧固,这样就会把变形 的处的间隙向汽缸前后的自由端转移, 间隙渐渐消失。如果是从两边向中间紧,间隙就会集中于中部,汽缸结合面形成弓型间隙,引起蒸汽泄漏。
柴油发电机组部件若出现渗漏,可采用以下七种方法处理:
办法一、漆片液治漏法:柴油发电机油箱、水箱、曲轴箱等接缝处渗漏,可将漆片在酒精里浸泡后,把漆片液涂抹在清洗洁净的接缝处即可。
办法二、以抽治漏法:柴油发电机的油箱底壳、气缸盖、齿轮室盖、曲轴箱后盖等多处纸垫渗漏时,若纸垫无缺、接合面洁净,可在纸垫两面抹上一层黄油,拧紧螺栓即可防漏;如换新纸垫,把新纸垫放在柴油中浸泡10分钟后掏出擦净,在接合面上抹一层黄油再装上。
办法三、液态密封胶治漏法:柴油发电机上呈现固体垫圈缺陷而构成的界面性渗漏和毁坏性渗漏时,用液态密封胶涂抹在清洗洁净的固体垫圈连系面上,固化后构成平均、不变、延续黏附的可剥性薄膜垫圈,可防渗漏。
办法四、厌氧胶治漏法:柴油发电机上的通气螺栓、双头螺栓等处呈现渗漏时,可用厌氧胶涂抹在清洗洁净的螺栓螺纹处或螺孔里,能很快固化构成薄膜,填充零件闲暇;此法用于柴油机高压油管接头螺纹处治漏结果更好。
办法五、尺寸恢复胶治漏法:柴油发电机的轴与轴套、轴承与轴承座、阀与阀痤、自紧油封、填料等处渗漏时,可用尺寸恢复胶涂抹在清洗洁净的共同件磨损部位,固化后构成耐磨、机械强度较高的薄膜层,再进行机加工恢复零件的几何外形和共同精度,可处理渗漏。
办法六、加垫治漏法:柴油发电机油管接头防漏垫圈处漏油,可在防漏垫圈的两侧加一层双面润滑的薄塑料垫,用力拧紧即可防漏。
办法七、粘补胶治漏法:柴油发电机油箱、水箱、油管、水管因决裂或砂眼、气孔等惹起小渗漏,可用粘补胶涂抹在清洗洁净的毁坏处即可。
液压管重量公式:[(外径-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
液压的优点
与机械传动、电气传动相比,液压传动具有以下优点:
1、液压传动的各种元件,可以根据需要方便、灵活地来布置。
2、重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。
3、操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1)。
4、可自动实现过载保护。
5、一般采用矿物油作为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长;
6、很容易实现直线运动/
7、很容易实现机器的自动化,当采用电液联合控制后,不仅可实现更高程度的自动控制过程,而且可以实现遥控。
液压的缺点
1、由于流体流动的阻力和泄露较大,所以效率较低。如果处理不当,泄露不仅污染场地,而且还可能引起火灾和爆炸事故。
2、由于工作性能易受到温度变化的影响,因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。
3、液压元件的制造精度要求较高,因而价格较贵。
4、由于液体介质的泄露及可压缩性影响,不能得到严格的传动比。
5、液压传动出故障时不易找出原因;使用和维修要求有较高的技术水平。