為何要使用液壓和氣動致動器,與機電致動器又有何不同

有時機電致動器要不是太慢,就是沒有足夠的力量來執行特定任務。替代方案的氣動致動器則可提供非常快的速度,而液壓致動器則可提供驚人的力量。

這兩種替代方案都需添加額外的元件,如閥門、限壓器、管道和儲槽等,但最終可改善專案,不僅可滿足甚至超越設計要求。致動器使用活塞 (線性) 或葉片 (旋轉) 作為活動元件。將流體推入致動器會對活塞或葉片施加壓力,使其移動。

挑選正確的替代方案

氣動系統會將壓縮空氣推入致動器,藉此產生運動。致動器可迅速反應,視氣壓、體積和施加的負載而定。由於致動器使用壓縮空氣,因此負載的變化可能會導致致動器活塞或葉片在壓力下移動,具體取決於變化是增加還是減少。通常,氣動致動器是最快的,但其運動不成比例,而且最終位置是可移動的。

液壓系統會將非壓縮流體泵入致動器中,藉此產生運動。活塞/葉片的移動量與泵送的流體量成正比,速度由施加到流體上的壓力決定。由於流體不可壓縮,因此最終位置不會因為負載力量的變化而移動。液壓油的粘度遠高於空氣,因此泵送指定體積所需的時間更長。

結論

雖然液壓系統更有力且可定位,但其移動速度比氣動系統慢。雖然氣動系統的速度更快,但不可定位,而且會隨著負載的變化而移動。這兩種選擇都可為許多機電系統提供卓越的性能優勢,但需要更多的配件元件。請謹慎選擇。

關於作者

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Don Johanneck 是 DigiKey 的技術內容開發人員,自 2014 年加入本公司。他於近期轉任此職位,負責編撰影片說明與產品內容。Don 透過 DigiKey 獎學金計畫,自北地社區暨技術學院取得電子技術和自動化系統領域的應用科學副學士學位。他喜歡無線電控制模型、古董型機器修復與工藝修繕。

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