Năng lượng lỏng - năng lượng nén (hydraustic) và khí (các loại) để tạo ra, điều khiển, và truyền lực (dùng công nghệ cơ bản [FLT: 0] [FLT: 0] để tạo ra mật độ và [FLT2], tạo ra [FLT2] khả năng điều khiển]. Trong khi các thiết bị cung cấp điện và động cơ điều khiển trực tiếp đã phát triển trong sự phổ biến của các hệ thống năng lượng, năng lượng tiếp tục cung cấp mật độ mật độ, độ mạnh và độ chính xác trong môi trường công nghiệp. Bài này khám phá cách các hệ thống dẫn khí và hệ thống khí hậu hiện đại điều khiển và các rô bốt, và các máy gia tốc độ tự động, và tăng tốc độ tự động và tăng tốc độ đáng tin cậy.

Hiểu được sức mạnh của luồng

Ở tâm, năng lượng lưu chuyển áp suất và dòng chảy của chất lỏng hoạt động thành chuyển động cơ học hay lực.

  • Hydraulic ) – dùng các chất lỏng không nén được như dầu hoặc hỗn hợp nước, nhưng nó vượt trội trong việc tạo ra các lực lượng rất cao, khiến nó lý tưởng cho việc nâng lên, nhấn mạnh, và cánh tay robot quy mô lớn.
  • Các máy phát âm – dùng khí nén được (thường là không khí nén được). Nó được giá trị cho các trạm lắp ráp nhanh, sạch, và nhẹ, thường được tìm thấy trong các trạm lắp ráp, có nhiều robot, có dây, và lực thấp.

Cả hai hệ thống đều có chung một cấu trúc: một động cơ di chuyển chính điều khiển một máy bơm hoặc nén; van chạy trực tiếp; bộ điều khiển (cylinders hay động cơ quay) chuyển đổi năng lượng lưu động thành chuyển động; và bộ cảm biến cung cấp áp suất, vị trí, hoặc lực lượng trở lại điều khiển. Sự lựa chọn giữa thủy lực và hơi nước phụ thuộc vào lực, tốc độ, tốc độ, độ và các yêu cầu môi trường.

Thành phần then chốt của hệ thống điện lưu thông

  • Máy nén và máy nén – chuyển hóa năng lượng cơ học thành năng lượng lưu lượng. Máy bơm nước (gear, vane, piston) cung cấp áp suất cao; máy nén không khí cung cấp không ngừng tại áp suất kiểm soát.
  • Máy tính điện toán – kiểm soát dòng chảy, hướng và áp suất. van điều khiển hướng (đã được định hướng, phục vụ) cho phép sắp xếp chuyển động chính xác. van phụ và van phụ cho phép đóng cửa và điều khiển lực.
  • Các nhà sản xuất ) – các ống trụ tuyến tính hoặc động cơ xoay. Các ống nước có thể sản xuất hàng ngàn kN; các trụ hơi nước đạt được chu kỳ nhanh với mức điều hòa tối thiểu.
  • Thành phần cấu hình ) – bộ lọc, bộ điều khiển, bộ điều hòa, bộ phát quang (cho khí nén) và trao đổi nhiệt, bộ phân cách (cho thủy lực) bảo đảm độ sạch và hiệu suất hệ thống sạch sẽ.

Những ứng dụng trong ngành kỹ thuật

Năng lượng lỏng hòa nhập sâu vào cả robot công nghiệp và dịch vụ, khả năng cung cấp mô-men xoắn với tốc độ thấp mà không cần thiết, và để ngăn chặn mà không làm quá nóng, giúp nó có lợi thế hơn cả hệ thống điện hoàn toàn trong nhiều công việc.

Robot thủy lực cho các hoạt động nặng nề

Những robot công nghiệp lớn dùng trong sản xuất ô tô, xây dựng và khai thác dựa vào thủy lực. Chẳng hạn, cánh tay máy điều khiển bằng thủy lực có thể nâng vài tấn bằng lực mịn, bền. Bộ [FLT: 0]Festo Hydraunic Robot [FLT: 1] cho thấy làm thế nào các trục phục vụ-hydraulic có thể làm cho vị trí lặp lại xuống đến một phần mười của một mi- mi-li-li-on trong khi vận động cơ điện không thể tương ứng với kích thước tương tự.

Hệ thống glum và lựa chọn và dây đàn

Trong các đường dây lắp ráp tốc độ cao, bộ điều hòa hơi nước cho phép robot vận hành nhanh hơn với tiêu thụ năng lượng thấp hơn. robot hợp tác tương tự (cinter-jaw) thường sử dụng các thiết bị tạo hiệu ứng cuối hơi nước vì chúng có thể được thiết kế để tương tác với nhau và an toàn với con người.

Name

Hệ thống thủy ngân cũng được dùng trong robot chân để cung cấp khả năng điều khiển lực lượng cao. Chẳng hạn, các Boston where dùng thủy lực để thực hiện động cơ điện, trong khi robot dạng người như [FLT2] Atlas [FLT:] [FLT:] [FLT] dựa vào thủy lực] để thực hiện chuyển động chuyển động và thao tác biến động.

Lợi thế của năng lượng Fluid trong ngành kỹ thuật robot

  • Hệ thống thủy ngân có thể tạo ra lực mạnh gấp 10 lần động cơ điện với trọng lượng tương đương. Điều này rất quan trọng cho việc dùng robot và rô bốt chân.
  • Điều khiển Sự thao tác ) – Servo-val và vị trí chuyển đổi cho phép khả năng điều khiển đóng cửa với độ chính xác của vội.01 mm. Việc kiểm soát là vốn có vì áp lực liên quan trực tiếp đến lực tác động.
  • Tính dễ tin và tính khả năng kéo dài ) – Hệ thống năng lượng lỏng chịu đựng tải, rung động, và ô nhiễm tốt hơn động cơ điện. Cần bảo trì tối thiểu khi lọc và đóng lại.
  • Hệ thống thủy ngân có thể được thiết kế để tự hủy (v. d., van đối cân bằng chứa tải trong trường hợp mất điện). Hệ thống phản xạ được an toàn về bản chất trong môi trường nổ vì chúng không tạo ra tia lửa.
  • Chuyển động ) – Sự bất lực của chất lỏng thủy lực cung cấp chuyển động mịn, không có gạch lát, lý tưởng cho đường dẫn liên tục hàn lại hay sơn.

So sánh với điện

Trong khi các động cơ tuyến tính và động cơ quay mang cung cấp hiệu suất cao hơn và tiếng ồn thấp hơn, họ thường đòi hỏi phải có chức năng đạt được mô-men xoắn cao, tăng cân và giảm tốc độ. Ngược lại, điện năng chuyển áp suất thành lực. [FLT: 0] Hiệp hội Phát điện Quốc gia ghi chú rằng trong nhiều ứng dụng nặng, hệ thống phản ứng phụ nặng, vẫn còn hiệu quả và mạnh hơn động lượng điện tương đương.

Vai trò trong việc tự động sản xuất

Các đường sản xuất tự động phụ thuộc vào nguồn điện lưu lượng cho một loạt các hoạt động: ấn, kẹp, đóng dấu, chuyển đổi, uốn nắn và đóng gói.

Những ấn bản và công việc xây dựng thủy lực

Trong việc làm kim loại và nhựa sản xuất, máy in dùng lực điều khiển để tạo ra vật liệu. Đường in tự động dùng bộ điều khiển logic có thể lập trình (PLCs) để sắp xếp nhiều ống dẫn để vẽ, tạo ra, và tạo ra các đường cong tổng hợp. [FLT: 0]Boschroth [FLT1] máy in phục vụ nước [FLT:], máy in bán nước] giảm thời gian so với 30% so với hệ thống thủy lực truyền thống thông qua việc điều khiển năng lượng.

Giao tiếp bằng cách thay đổi tính chất và cách xử lý vật chất

Hệ thống phản ứng vận chuyển vật liệu lớn, bột và các bộ phận nhỏ thông qua ống sử dụng áp suất không khí. Trong các nhà máy tự động, robot có khả năng cảm ứng thị giác chọn các thành phần từ băng tải, và các cốc hấp dẫn hơi nước nâng tấm kim loại hoặc các tông mà không bị hư hỏng. Tính chất nhẹ của các công cụ khí áp suất cũng cho phép gắn chúng trên các cánh tay được lắp ráp mà không làm quá tải cổ tay robot bị hư hỏng.

Hội nghị và ca hát

Các kẹp thủy ngân cung cấp lực lượng giữ vững cao cần thiết cho các hoạt động gia công trong khi duy trì khả năng lặp lại của máy vi đo. kết thúc máy móc thường xuyên tích hợp cả các mạch khí áp và thủy lực để chuyển đổi nhanh chóng giữa các nhiệm vụ.

Gửi và nhãn

Các đường dây đóng gói tốc độ cao dựa trên khí nén để làm cho máy hoạt động hộp cứng, các sản phẩm được đưa vào và đóng lại. chu kỳ nhanh của máy tạo áp suất làm tăng áp suất lên 120 chu kỳ trên mỗi phút - có thể vượt qua được các động cơ điện sẽ đấu tranh để phù hợp mà không quá nhiệt độ. linh hoạt để điều chỉnh độ đột quỵ và lực lượng thông qua các bộ điều chỉnh áp áp suất đơn giản làm cho khí áp áp suất phổ biến thay đổi sản phẩm.

Lợi ích trong ngành công nghiệp

  • Các thiết bị kết nối và phát điện ) – Hệ thống Pneumatic có thể đạt được tốc độ trên 1m/s và tăng tốc đủ cao cho các hệ thống lấy và thay thế nhanh. Hệ thống thủy lực, trong khi giữ lực liên tục suốt các cơn đột quỵ, giảm lực tác động và mặc.
  • Khả năng Flexity – Valves có thể được cấu hình lại hoặc thay thế để thay thế hồ sơ chuyển động. Hệ thống cơ bản cùng có thể được thích nghi với các sản phẩm khác bằng cách chỉ thay đổi hiệu ứng cuối và lập trình điều khiển.
  • Độ tương đối cao [FLT: 1] – không khí nén tương đối rẻ, và các thành phần khí nén là sản xuất hàng loạt, giảm chi phí ban đầu. Thành phần thủy lực, trong khi đắt hơn, cung cấp cuộc sống dịch vụ lâu hơn trong ứng dụng nặng nề.
  • Hệ thống kết hợp tự động ) – Hệ thống năng lượng hiện đại hợp nhất với Công nghệ 4. 0 (IO-Lik, Promus, Ethernet/IP) để giám sát và bảo trì thời gian thực. Các xi lanh có thể báo cáo chức năng sử dụng các cấp độ không có dự đoán.

Sự suy xét về năng lượng hiệu quả

Theo truyền thống, năng lượng lưu lượng đã bị chỉ trích vì hiệu suất năng lượng thấp so với hệ thống điện, tuy nhiên, những đổi mới như động cơ bơm tốc độ biến, hệ thống cắt ngang lai, và thủy lực điện tử đang thu hẹp khoảng cách. ví dụ, hệ thống thủy lực áp suất đóng có thể phục hồi năng lượng trong suốt quá trình khởi động và sử dụng lại cho chu kỳ tiếp theo, đạt được những hiệu ứng tổng thể trên 70%.

Những thử thách và sự tranh chấp trong tương lai

Bất kể sức mạnh, năng lượng lưu động phải đối mặt với những thách thức: rò rỉ, tiếng ồn, nhiệt độ thế hệ và nhu cầu vệ sinh dịch.

  • Hệ thống truyền động E [FLT:] Elctro-Hdraular Servo [EHS] ) – kết hợp sức mạnh của thủy lực với trí thông minh của điện tử cho chuyển động chính xác, năng lượng tối tân.
  • Máy Hydraulis ) – dùng các ngân hàng van mở/tắt để tạo ra các vùng biến, giảm thiểu thiệt hại khi cắt.
  • Smart Pneumatics – tích hợp cảm biến và kiểm soát phân cấp để theo dõi dòng chảy, áp lực và vị trí, cho phép tự chẩn đoán và kiểm soát thích nghi.
  • Dựa trên cơ sở và tiết kiệm ) – dầu thực vật và các thực vật nhân tạo giảm tác động môi trường và tăng an toàn.

Tiềm năng về robot hợp tác có thể sẽ tăng cường việc sử dụng khí nén cho sự an toàn vốn có của nó, trong khi động cơ thủy lực vẫn là giải pháp để nâng cao tự động trong việc xây dựng, xây dựng và sản xuất.

Kết luận

Năng lượng lỏng còn xa thời gian. Khả năng cung cấp mật độ cao, kiểm soát chính xác, đáng tin cậy, và hoạt động an toàn làm cho nó không thể thiếu trong robot và tự động sản xuất. Từ cánh tay lớn hình khối cơ thể hình thành các tấm ván xe hơi đến các bộ điều khiển hơi nhỏ, tập hợp các thiết bị điện tử, năng lượng lưu động lặng lẽ cung cấp năng lượng cho cơ thể của nền công nghiệp hiện đại. Khi công nghệ tiến bộ với các thiết kế có hiệu quả điện số và năng lượng điện năng, năng lượng sẽ tiếp tục thích ứng, bảo đảm nó vẫn còn là đá góc tự động trong nhiều thập niên.