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Z系列多回转阀门电动装置

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深入发展,拓展电动执行器的应用领域

      过去,越野车辆上的电动执行器需要施加较大的作用力才能执行任务。而最近业内的一个新的发展趋势为电动执行器找到了低负荷的应用领域,这种执行动作由电子控制装置驱动。其可控性有助于增加先进的功能,从而提高效率、人体工学性能和安全性能,而且降低了成本。设备制造商也将因此掌握了竞争优势,而最终用户的使用也变得更加方便。
  为了阐明这种应用的优势,可以想象一位挖掘机操作员,在开始作业间歇期间让发动机怠速运转,开始操作后操作员加大油门启动液压支臂和铲斗。具有创新精神的设备制造商正在设计一种电动执行器,其能使控制系统根据操作液压设备的需要自动加大油门,当不需要动力时又能够使油门返回“待机”状态。
  这种方法可节省燃油并降低噪声,因为只有在设备工作时才会操控油门。此外,由于电气线路替代了液压管路,电动执行器可降低生产成本并提高安全性能。如果结合微处理器型控制装置,在执行更复杂的动作时,电动执行器技术的优点将更加突出。例如通过操纵杆向控制装置输入信号,后者可驱动电动执行器并控制铲车与商用剪草机的行驶方向。
  将电动执行器连接到车辆的控制系统还可有助于提高安全性能和工作效率,因为它能够在通过简单输入控制车辆转向或执行复杂运动的同时限制车辆的速度。
  除了提高安全性能和工作效率之外,这些执行机构还具有控制滑阀的功能。目前,滑阀已经广泛用于越野车辆中控制液压执行机构的工作。滑阀通常位于驾驶室内,液压管路则从阀门连接到液压缸。
  将这些阀门放入驾驶室会产生严重的安全和环境问题,因为高温高压可能使液压流体发生泄漏。此外,这种做法还要求制造商延长液压管路,增加成本和占用空间,而且设计复杂性更高。使用电动执行器可解决这些问题,因为制造商可将滑阀安装在设备中更加方便安全的位置,而不必局限于驾驶室内。
  电动执行器的另一种应用是在农业设备(例如联合收割机)上,如收割系统的关键调节装置中。联合收割机的谷粒加工舱接收脱粒的谷物,通过喷气使谷壳脱离,然后在通过筛网。气流调节孔调节控制着流经清洁系统的空气流量,而这些孔必须根据各种不同的作物条件不断调节以优化清洁装置的性能。气流过大会导致谷物损失,过小则难以使谷壳脱离。通常情况下,操作员必须从驾驶室中爬下机器才能完成这些调整操作,这就会降低生产率。而电动执行器却能使操作员在驾驶室内完成这些调整操作。
  最后,对于采用反馈的系统,电动执行器在远程功能控制领域中的应用也越来越广泛。执行机构不仅能够实现两套船用发动机的独立运动以提高操控性,而且能够与控制装置集成,使整个装置成为一个伺服环路,以达到独特的定位要求。当执行机构收到可编程逻辑控制器或者操作员的输入信号之后,即可令可调节限位开关和电子负载控制装置投入使用。执行机构采用这种方式可打开或关闭施工设备上的维护保护罩,升降喷头上的伸缩臂或者在压捆机上将干草打包。
  如上所述,电动线性执行机构的应用领域已不再仅限于产生作用力,它在电子控制系统领域中的应用已经实现了实质性的发展。电动执行器可替代液压管路,因此可节省资金和空间。此外,过去许多手动作业也可由电动执行器完成,安全性也相应得到提高。越来越多的OEM与一级供应商开始要求顶级运动控制系统生产商提供全套系统,而非单独的部件。OEM供应商通过在设计阶段的早期找到专业生产商,充分利用这些优势,降低总成本并最终满足客户要求。

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我国的电动装置生产有四十年的历史,但由于创新的体制发展较晚,国产阀门电动装置没有进行大的技术创新,存在可控性差、测量控制精度低、维护量大等不足。目前使用中的阀门电动装置有20—25万台已经处于更替阶段。而且原国产阀门电动装置已经到更换期。国产阀门电动装置机械寿命在15—25年、电动机寿命8—10年。另外有3—5万台进口的阀门电动装置电气控制部分存在有不同的问题需要解决。新一代电动执行器的投产正好弥补了国产阀门电动装置的技术缺陷,在国内同行业来讲居于先进水平,同时也为进口产品国产化开辟了新的途径。投产后创造的效益保守的估计当年年产值可达到2000万元,创利税500万元,前五年按20%递增的话,这将是一个非常有价值的产品。还可以新增就业岗位200余个,社会效益和经济效益显著。 新型的阀门电动装置具有高的可靠性、高的控制精度和各种保护功能。它可以精确、可靠地控制阀门,充分地保护阀门和阀门电动装置的安全,满足现代控制系统的需要。
  新型阀门电动装置具备的主要技术指标如下:
  1、本机/停/远程操作;
  2、能实现多种方式控制;
  3、具有相序识别、缺相、过热、力矩等保护功能;
  4、远程阀门开关指示;
  5、正常工作10000次免维护;  2、体积小巧:电动执行器体积仅相当于同类产品的35%左右。
  3、轻便宜人:电动执行器重量仅相当于同类产品的30%左右。
  4、性能可靠:轴承牙口电器元件等关键零部件采用进口名牌产品。
  5、美观大方:电动执行器铝合金压铸外壳、精细流畅、且可减少电磁干扰。
  6、精密耐磨:蜗轮输出轴一体化特殊铝合金锻造、强度高、耐磨性好。
  7、回差极小:电动执行器蜗轮输出轴一体化、避免了键联结的间隙、传动精度高。
  8、安全保证:通过1500V耐压检测,F级绝缘电机,安全有保障。
  9、配套简单:采用单相电源、外接线路特别简单,也可做380V、直流电源。
  10、使用方便:免加油、免点检、防水防锈、任意角度安装。
  11、保护装置:双重限位、过热保护、过载保护(选装)。
  12、多种速度:(部分回转角行程)全行程时间5秒、10秒、15秒、30秒、60秒、100秒等。
  13、防腐防锈:电动执行器支架、联轴器、螺钉均采用不锈钢。
  14、智能数控:数字设定、数字整定、高度精确、自诊断、一机多能。
  15、集成一体:智能控制模块高度集成于电动装置本体中,无须外接定位器等。

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