Een elektrische cilinder is een toestel dat een last, of een handeling waarvoor een kracht nodig is zoals klemmen, kan doen bewegen door gebruik te maken van een elektromotor om de nodige kracht te creëren.

Wat is de functie van een elektrische cilinder?

Een elektrische cilinder is een toestel dat een last, of een handeling waarvoor een kracht nodig is zoals klemmen, kan doen bewegen door gebruik te maken van een elektromotor om de nodige kracht te creëren.

Hoe werkt een elektrische cilinder?

Een elektromotor zorgt voor een draaiende beweging wanneer de spindel, of rotor, draait. De motorspindel is via de aandrijfas rechtstreeks gekoppeld aan een schroef met rechte vertanding, die op zijn beurt draait in een kogelomloopmoer.

Terwijl de spindel draait, wordt de kogelomloopmoer langs de spiraalvormige schroef naar voren of naar achteren gedreven.

Een holle zuigerstang is bevestigd aan de kogelomloopmoer en deze creëert de lineaire beweging uit, of in de lineaire cilinder als de motor rechtsom of linksom draait.

De motor wordt bestuurd door een elektrische aandrijving, waarmee de rotatiesnelheid kan worden gevarieerd en dus ook de lineaire snelheid van de cilinder. Een feedbackmechanisme geeft positie-informatie en de lineaire cilinder kan worden geprogrammeerd om naar een bepaalde positie te bewegen, te stoppen en dan verder te gaan, of terug te keren naar de rustpositie.

Het vermogen van de motor bepaalt het koppel dat kan worden opgewekt en dus de kracht die door de cilinder tot een nuttige beweging kan worden gebracht.

Hoe selecteer ik een elektrische cilinder?

De cilinder is nodig voor een toepassing die kracht vereist. In een pneumatische lineaire cilinder wordt de kracht gecreëerd door druk in te werken op het oppervlak van een zuiger. In elektrische cilinders wordt de kracht gegenereerd door het koppel van de motor. De te verplaatsen last, eventuele wrijvingskrachten van een oppervlak en de elevatie- of declinatiehoek van de last zijn allemaal kritische parameters waarmee rekening moet worden gehouden.

Bij pneumatische cilinders zal de last een bepaalde afstand afleggen, dit bepaalt de slag van de cilinder. Hetzelfde geldt voor een elektrische cilinder, met enkele subtiele verschillen. Om vastlopen ten gevolge van over-run te voorkomen, is de "bruikbare" slag de maximale slag min vier maal de spoed van de spindelspiraal. Een elektrische cilinder kan voor het stoppen op meerdere posities worden gebruikt; daarom moet bij de bepaling van de benodigde slag rekening worden gehouden met de totale beweging. Er zijn verschillende spindels beschikbaar, afhankelijk van de boring, waardoor combinaties van componenten mogelijk zijn om aan veel toepassingsvereisten te voldoen.

Het is ook nuttig te overwegen wanneer een elektrische cilinder de voorkeur verdient boven een pneumatische oplossing. In een situatie waarin geen persluchtvoorziening beschikbaar is, is elektrisch het enige alternatief (als er ook geen hydraulische oplossingen beschikbaar zijn).

Een belangrijk voordeel van elektrische lineaire cilinders is de mogeijkhedi op meerdere posities nauwkeurig te stoppen binnen een toepassing. Andere voordelen zijn: hogere axiale kracht; hoge nauwkeurigheid; laag geluidsniveau; flexibiliteit door regelkarakteristieken; laststijfheid en algemeen lagere bedrijfskosten.

Soorten elektrische cilinders

Elektrische cilinders zijn leverbaar in zuigerstang of zuigerstanglozenvorm, met of zonder motoren en aandrijvingen. Motoren kunnen axiaal achter het cilinderhuis worden gemonteerd, of parallel aan de cilinder in vier posities.

Typische toepassingen van elektrische cilinders

Elektrische cilinders zijn te vinden in een grote verscheidenheid van industriële toepassingen.

In de automobielindustrie voor bestuurdersloze transportvoertuigen, dosering en een selectie van verbindingsmethoden - lijmen, lassen en klinken.

In de levensmiddelen- en drankenindustrie, voor de productie van PET-flessen, afvul- en etiketteersystemen en robottoepassingen zoals melkrobots.

Zij worden gebruikt in de materiaalbehandeling voor bewerkingen zoals servopersen en klemmen en worden op grote schaal gebruikt in de verpakkingssector.

Hun voordelen op het gebied van nauwkeurigheid, flexibiliteit en lage bedrijfskosten leiden tot gebruik in robotica, elektronica en elektronische assemblage, werktuigmachines en vele andere industriële sectoren.

Heb ik nog iets anders nodig om elektrische cilinders te laten werken?

Een geschikte elektrische voeding en de bijbehorende bekabeling naar de apparatuur is van essentieel belang. Er is bekabeling nodig voor de stroom- en besturingssignalen tussen de motor en de aandrijving. Het kan nodig zijn cilinderen te monteren en schakelaars te gebruiken om de positie te bepalen.