Обновлено в мае 2015 года Лизой Эйтел ||Более быстрое управление, простая интеграция, низкие цены на приводы и подключение к сети Ethernet — все это помогло электрическим приводам, также известным как электрические линейные приводы, найти применение в новых областях применения.

“За исключением повышения эффективности, — отметил Эрнст Блумер, директор по международным продажам и маркетингу LinMot, — производительность электроприводов за последние несколько лет не претерпела существенных изменений или улучшений. Однако разнообразие электроприводов увеличилось. Благодаря более широкому ассортименту приводов, вы обнаружите, что они используются в большем количестве областей применения”. Подробнее — после перехода.

Одновременно снизились цены на приводы для электроприводов, что также открыло множество возможностей для новых применений.

“Стоимость комплектующих для электроприводов, используемых в промышленности, сейчас ниже, чем когда-либо прежде”, — сказал Аарон Дитрих, директор по маркетингу Tolomatic Inc. К этим компонентам относятся винты, подшипники, двигатели, кабели и приводы. “Эта тенденция помогает технологии электроприводов внедряться во все новые области применения, где обычно используются альтернативные технологии, такие как пневматические, ручные и гидравлические”.

Во многих областях применения серводвигатели заменяют асинхронные двигатели из-за их производительности и энергоэффективности. Прямые приводы заменяют традиционные комбинации двигателя и коробки передач из-за их высоких динамических характеристик, высокой точности и длительного срока службы. И электрические приводы заменяют пневматические цилиндры во многих областях применения по аналогичным причинам.

Но наибольшие улучшения за последние пять-десять лет можно найти в системах управления, интегрированных с электроприводами, отметил Блюмер. Более быстрые системы шин, такие как промышленный Ethernet и связь в режиме реального времени, упрощают использование электроприводов.

Сервосистемы требуют быстрой связи и обмена данными в режиме реального времени между приводом и системой управления машиной. Шина всегда была узким местом в этих системах. Теперь, благодаря значительно более высокой скорости передачи данных и пропускной способности промышленного Ethernet в режиме реального времени, интеграция и использование электроприводов упростились.

Возросли требования к гигиене пищевых продуктов и напитков. Отчасти это связано с сокращением использования сахара. Во-первых, потребители сокращают потребление сладких продуктов. Во-вторых, сахар часто используется в качестве консервирующей добавки. Таким образом, чем меньше сахара используется в продуктах питания, тем выше риск появления бактерий и других потенциальных опасностей для здоровья. Поэтому новые машины для розлива или упаковки продуктов с пониженным содержанием сахара должны соответствовать более высоким требованиям гигиены и чаще проходить очистку. Кроме того, при производстве продуктов питания и напитков используются чистящие средства с более высокой концентрацией химических веществ и более высокой температурой воды во время очистки.

Чтобы удовлетворить эти потребности, производители электроприводов начали предлагать приводы из нержавеющей стали с гигиеничным дизайном и высокими показателями защиты до IP69K. “Электроприводы выпускаются из нержавеющей стали марки 300 с круглыми корпусами, сварными соединениями и другими конфигурациями, которые соответствуют требованиям Министерства сельского хозяйства США и классам защиты IP67 и IP69k для промывки каустиком и других сред. Это идеальное решение для рынков переработки мяса, птицы и молочных продуктов”, — сказал Дитрих.

Еще одной тенденцией в области приводов является требование соответствовать новым нормативным актам и требованиям прослеживаемости.

Прослеживаемость продукции стала важной особенностью для клиентов. Конечно, контроль качества по-прежнему важен. При производстве «точно в срок» количество партий продукции уменьшается, а смена продукции на станках и производственных линиях происходит чаще.

Благодаря новым функциям и большей гибкости электроприводы помогают создавать адаптируемые машины с коротким временем смены продукта. С помощью программируемых электроприводов в системе управления машины могут храниться различные перемещения для различных продуктов.

Сокращение ручных изменений в работе станка сокращает время наладки и потери материалов во время наладки, поскольку все перемещения и производственные данные для нового продукта определяются и сохраняются в системе управления станком. Кроме того, дальнейшие изменения и усовершенствования для каждого продукта автоматически сохраняются и документируются в системе управления станком, что гарантирует получение продукта того же качества, что и в последней партии продукции.

Электрические линейные приводы являются альтернативой пневматическим цилиндрам в ряде областей применения благодаря гибкости, которую они обеспечивают при проектировании производственных процессов и систем контроля производства. Например, в системах транспортировки функции отвода и сортировки чаще всего управляются с помощью электрических приводов. Как правило, использовались пневматические приводы, но требуемая ручная регулировка часто производилась из-за ошибок человека. Кроме того, пневматические приводы могли работать только с небольшими вариациями размеров изделий. Электрические приводы отличаются гибкостью конструкции.

В современных системах транспортировки материалов возрос объем, особенно в том, что касается размеров упаковки и ее вариативности. Электроприводы легко справляются с этими требованиями и в течение срока службы системы перемещения могут быть менее дорогостоящими. Что касается упаковочных машин, то производители потребительских товаров выпускают упаковки большего размера на одних и тех же производственных линиях, что требует от оборудования достаточной гибкости для обработки продуктов различных размеров и типов.

Для линейных перемещений во многих областях применения эффективный линейный электродвигатель трубчатой формы является хорошей заменой многим пневматическим компонентам, особенно если сравнивать общую стоимость владения и обслуживания.

Одной из новейших модификаций линейных электроприводов является линейно-поворотный двигатель LinMot. Конструкция этого линейного привода сочетает в себе линейный двигатель и серводвигатель в одном устройстве. Линейно-поворотные двигатели могут выполнять любую желаемую комбинацию линейных и вращательных движений, а линейным усилием и крутящим моментом можно управлять независимо друг от друга.

Например, приводы этого типа легко справляются со сложными задачами, такими как нарезание резьбы, закрывание, подбор и установка, укладка в штабель или выравнивание там, где требуется линейно-вращательное движение. В машине для укупорки ПЭТ-бутылок укупорочный колпачок на крышке должен быть установлен на бутылку линейным движением вдоль продольной оси, а затем навинчиваться на резьбу отверстия бутылки дополнительным вращательным движением до тех пор, пока не будет достигнут определенный угол или определенный крутящий момент.