伺服電動缸從外形結(jié)構(gòu)上可分為兩種:直線式、平行式。
1.直線式電動缸
直線式電動缸集成了伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動器、高精度滾珠絲杠或行星滾珠絲杠、模塊設(shè)計等技術(shù),整個電動缸結(jié)構(gòu)緊湊。伺服電機(jī)與電動缸的傳動絲桿通過聯(lián)軸器相連接,使伺服電機(jī)的編碼器直接反饋電動缸的活塞桿的位移量,減少了中間環(huán)節(jié)的慣量和間隙,提高了控制性能和控制精度。伺服電機(jī)與電動缸整體相連,安裝容易、設(shè)定簡單。電動缸的主要零部件均采用國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,性能穩(wěn)定、故障率低、可靠性高。
2.平行式電動缸
平行式電動缸的電機(jī)與缸體部分平行安裝,通過同步帶及同步帶輪與電動缸的傳動絲桿相連接,除具有直線式電動缸的特點(diǎn)外,并由于總長短,在安裝位置比較小的場合比較適應(yīng)。同時平行式電動缸選用的同步帶,具有強(qiáng)度高、間隙小、壽命長等特點(diǎn)。使整個電動缸具有較高的控制性和控制精度。

電動缸由于其獨(dú)有的性能特點(diǎn),在許多工業(yè)場合被逐步推廣使用,它作為一種新穎的機(jī)電一體化產(chǎn)品,其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下諸多方面。
1、節(jié)能干凈、超長壽命、操作維護(hù)簡單,具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。伺服電動缸不容易受到周圍環(huán)境溫度的影響,可在低、高溫,雨雪等惡劣環(huán)境下無故障正常工作。防護(hù)等級可以達(dá)到IP66。密封件防止缸外污垢和水的污染并防止內(nèi)部潤滑劑的泄漏,長期工作,并且實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度,高速度,高精度定位,運(yùn)動平穩(wěn),低噪音。
2、傳動效率高。采用精密滾珠絲杠或行星滾柱絲杠等精密傳動元件的電動缸,省去了很多復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu),其傳動效率得到了很大提高。這幾種類型的電動缸傳動效率可以達(dá)到90%以上。
3、定位精度高。采用滾珠絲杠的伺服電動缸,通過伺服控制可以實(shí)現(xiàn)0.01mm左右的精確定位,具有很高的定位精度,適合應(yīng)用在對精度要求比較高
的場合。電動缸在半閉環(huán)時就能達(dá)到相當(dāng)高的定位精度,而液壓缸和氣缸要達(dá)到相同的定位精度必須采用全閉環(huán)控制系統(tǒng)。
4、結(jié)構(gòu)簡單,占用空間小,維護(hù)方便。電動缸主要由電機(jī)和螺母螺桿機(jī)構(gòu)組成,機(jī)構(gòu)簡單,體積小,不會占用太大的工作空間。由于其結(jié)構(gòu)簡單,在發(fā)生故障時容易找到故障原因,平時的維護(hù)保養(yǎng)也非常方便。
5、可靠性和安全性高。電動缸可以搭載先進(jìn)的傳感器系統(tǒng),以及各種行程控制裝置,對電動缸的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測和反饋,防止發(fā)生事故。

7、響應(yīng)快,直線工作速度可以在很寬的速率范圍內(nèi)調(diào)節(jié),低速運(yùn)行穩(wěn)定。液壓缸的工作速度一般只能達(dá)到35mm/s,但普通電動缸的工作速度一般可以達(dá)到55mm/s。采用了行星滾柱絲杠的電動缸的速度甚至可以達(dá)到2000 mm/s,速度優(yōu)勢非常明顯。此外,液壓缸在低速重載下容易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象,而電動缸沒有這個缺點(diǎn)。
8、控制精準(zhǔn),同步性好。在需要多驅(qū)動同步的情況下,使用液壓缸或氣缸很難達(dá)到高精度的同步,因為使多個獨(dú)立的液壓缸或氣缸的控制回路頻率特性一致
是非常困難的事情。但使用多個電動缸很容易達(dá)到同步,因為電氣系統(tǒng)的頻率特性比較容易達(dá)到一致。
9、電動缸還可替代部分液壓缸和氣動缸。能夠?qū)崿F(xiàn)直線傳動的元件主要有電動缸、液壓缸、氣缸這三者的主要區(qū)別如下表所示。通過對比可以看出,電動缸比液壓缸和氣缸結(jié)構(gòu)簡單,受溫度波動的影響小。
