Serwonapędy elektropneumatyczne. Wybrane cechy eksploatacyjne
Czy serwonapędy elektropneumatyczne są doskonałym zamiennikiem dla serwonapędów elektrycznych lub hydraulicznych? Raczej nie. Mają jednak szereg zalet i w pewnych aplikacjach mogą być optymalnym rozwiązaniem. Aby móc świadomie i trafnie wybrać najlepsze spośród różnego rodzaju rozwiązań serwonapędów (zwłaszcza liniowych), trzeba znać mocne i słabe strony serwonapędów elektropneumatycznych.
W przemyśle elektromaszynowym oraz w innych dziedzinach techniki dosyć często spotyka się serwonapędy elektrohydrauliczne. Łączą one zalety napędów hydraulicznych (możliwość bezpośredniego napędu bardzo obciążonych zespołów maszyn) z typową dla serwonapędów elektrycznych łatwością realizacji zadanych przebiegów prędkości, położeń oraz sił (momentów) realizowanych przez napędy.
Warunkiem prawidłowej eksploatacji serwonapędów elektrohydraulicznych jest zachowanie wysokiej sztywności zastosowanych w nich napędów hydraulicznych. Wysoka sztywność napędów hydraulicznych jest wynikiem bardzo małej ściśliwości medium hydraulicznego.
Na przykład typowy olej hydrauliczny charakteryzuje się modułem sprężystości objętościowej wynoszącym ok. 1600 MPa – można to rozumieć tak, że aby dwukrotnie zmniejszyć objętość oleju, należy wywrzeć ciśnienie 1600 MPa.
Problemy z eksploatacją serwonapędów elektrohydraulicznych pojawiają się m.in. wówczas, gdy wystąpi zapowietrzenie cieczy hydraulicznej.
Na przykład 5-proc. zapowietrzenie cieczy hydraulicznej trzykrotnie zmniejsza moduł sprężystości objętościowej tak otrzymanej mieszaniny olej – powietrze dla ciśnienia roboczego 2 MPa. Natomiast przy ciśnieniu 1 MPa ten spadek będzie już dziewięciokrotny. Objawem zmniejszonej sztywności serwonapędów elektrohydraulicznych, wynikającym z zapowietrzenia, jest zazwyczaj znaczne pogorszenie dokładności pozycjonowania, a nawet utrata stabilności serwonapędu.
Biorąc pod uwagę powyższe, można zapytać: czy jest sens budowania serwonapędów płynowych, w których medium roboczym jest samo powietrze?
Galeria
Co tydzień otrzymaj od nas porządną dawkę wiedzy o branży przemysłowej!
