Was ist Servozylinder?
Servozylinder (Englisch: Servo Cylinder) sind motorisierte Zylinder, die die Motordrehung mit Hilfe einer Kugelumlaufspindel in eine lineare Bewegung umwandeln.
Durch die Einstellung numerischer Werte für Zeit, Position und Last sind präzise Bewegungen möglich, die mit Hydraulik nicht erreicht werden könnten.
Daraus ergeben sich verschiedene Vorteile, wie z. B. eine geringere Fehlerquote, eine bessere Ausbeute und vereinfachte Prüfverfahren.
Es ist notwendig, einen Servoregler auszuwählen, der zu den verschiedenen Anwendungen passt.
In den letzten Jahren wurden zunehmend hybride Produktionsanlagen eingeführt, die Servomotoren und Servozylinder kombinieren, um die Produktionsstätten zu verbessern.
Anwendungen für Servozylinder
Servozylinder werden in verschiedenen Industriemaschinen, vor allem im industriellen Bereich, in Kombination mit mechanischen Komponenten wie Kugelumlaufspindeln eingesetzt, um lineare Bewegungen elektrisch angetrieben durchzuführen.
In Servozylindern werden Motoren mit ausgezeichnetem Ansprechverhalten verwendet, die eine hochpräzise Positionierung ermöglichen, die mit hydraulischen oder pneumatischen Systemen nicht erreicht werden könnte.
Dies erfordert jedoch den Aufbau einer Steuerung über einen Servoregler, was in der Regel mehr Arbeitsstunden erfordert, die bei der Konstruktion der Anlage berücksichtigt werden müssen.
Konkrete Anwendungsbeispiele sind unter anderem folgende.
- Einpressmechanismen zum Einpressen von Zahnrädern und Riemenscheiben
Prinzip von Servozylindern
In diesem Abschnitt wird das Prinzip von Servozylindern beschrieben. Servozylinder führen im Allgemeinen eine lineare Bewegung aus, indem sie einen Zahnriemen von einer Zahnriemenscheibe über einen Motor antreiben und eine Kugelumlaufspindel drehen.
Obwohl es verschiedene kleine, mittlere und große Typen von Servozylindern gibt, besteht die Grundstruktur darin, dass der Zahnriemen von der Zahnriemenscheibe über einen Motor angetrieben und die Kugelumlaufspindel gedreht wird.
Der Servozylinder kann wie vorgesehen gesteuert werden, indem dem Servozylinder über den Servoregler die Zeit, die Position, die Last und andere Informationen vorgegeben werden.
Es gibt zwei Hauptarten von Steuerungsmethoden: Laststeuerung und Positionssteuerung.
Der Konstruktionsablauf der Lastregelung, die häufig als Beispiel verwendet wird, wird beispielhaft beschrieben.
- Beispiele für die Lastregelung
- Laststopp: Die Last bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 30 mm/sec, bis sie eine Last von 15 kN erreicht.
- Stopp an aktueller Position (Zeit): Stopp für 5,0 s, wenn die Last 30 kN erreicht.
- Positionsverschiebung: Verschiebung mit einer Geschwindigkeit von 100 mm/sec in die Position vor Ort.